KR101867040B1 - 조립식 틀니장치 - Google Patents

Abstract

정밀성 및 생산성이 개선되도록, 본 발명은 보철대상치악의 잇몸부대상체의 표면에 밀착 고정되도록 일단부에 상기 잇몸부대상체의 표면 프로파일에 형합되는 형합홈부가 형성되며, 타단부에 상기 잇몸부대상체의 치열궁라인에 대응되도록 결합돌출부가 형성된 틀니베이스; 및 타단부에 상기 치열궁라인의 위치별 치아 종류에 대응되는 저작면이 형성되되, 상기 틀니베이스의 타단부에 결합되도록 일단부에 상기 결합돌출부가 삽입되는 결합홈이 형성된 인공치아부를 포함하는 조립식 틀니장치를 제공한다.

Description

조립식 틀니장치{assembly type denture apparatus}

본 발명은 조립식 틀니장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정밀성 및 생산성이 개선되는 조립식 틀니장치에 관한 것이다.

일반적으로, 틀니는 의치라고도 하며, 자연치아가 빠졌을 때 결손된 치아의 모양과 기능을 인공적으로 회복시켜주는 구강 내 인공삽입물이다.

상세히, 자연치아가 상실된 상태로 방치될 경우 결손된 치아의 인접치아 및 대합치아에 치열의 뒤틀림이 발생되어 안면형상의 변형이 초래되며, 저작기능이 저하되어 일상생활에 불편함이 가중된다. 더욱이, 자연치아의 상실 상태가 장기간 지속되는 경우 결손된 치아를 둘러싸고 있던 치조골이 체내로 흡수되어 보철물의 설치가 어려워지는 문제점이 있었다.

이때, 상기 틀니는 구강 내부에 설치되어 저작기능을 회복시키고 치주 조직의 변형을 방지하되, 결손된 치아의 개수에 따라 부분틀니 및 완전틀니, 고정 방법에 따라 고정식 및 가철식으로 구분될 수 있다. 즉, 상기 부분틀니는 상악 또는 하악 내의 부분적인 무치악 부분에 주변 치아, 주변 치아 사이의 치조골, 잇몸 등과 같은 잔여조직을 이용하여 설치되며, 상기 완전틀니는 무치악 조직인 상악 또는 하악 전체의 치조골, 잇몸 등을 완전히 감싸도록 설치될 수 있다.

상세히, 상기 틀니는 설치대상 잇몸을 감싸 고정되는 틀니베이스와 결손된 치아를 대신하는 인공치아부를 포함하되, 대상자별로 상이한 치아의 배열, 형태, 저작면 높이에 매칭되도록 개별적으로 제조될 수 있다.

여기서, 상기 틀니는 점막 등으로 감싸인 구강 내부 조직 및 틀니베이스 간의 맞물림을 통해 지지력의 대부분이 결정되므로, 상호 간의 맞물림 적합도가 낮은 경우에 틀니베이스의 지지력이 저하되고, 저작시 이물감 또는 구강 내부 조직에 대한 추가적인 손상을 유발할 수 있다.

따라서, 인상 내에 대상자의 구강 내부에서 치조골/잇몸의 테두리, 잇몸과 치아, 치아 사이 등과 같은 변연부에 대한 형상 정보가 정확하게 채득되는 것이 중요하다. 이를 위해, 기성 트레이를 통한 1차 인상 획득 후, 획득된 1차 인상으로 대상자의 구강 내부에 적합한 맞춤형 트레이를 제작하고, 제작된 맞춤형 트레이를 통해 2차 인상을 획득하는 과정이 요구된다.

그리고, 채득된 인상을 기반으로 설치대상 잇몸에 대응되는 기초모형이 제작된다. 이때, 기초모형의 상면 즉, 치아결손부에 해당되는 부분에 소정의 두께로 파라핀이 부착되어 대상자의 구강 내부에 설치되며, 저작감도에 따라 상기 파라핀의 두께가 조절되면서 교합높이가 설정된다.

한편, 교합높이가 설정되면, 기초모형에 대응되도록 구비된 틀니베이스에 결손된 치아의 종류 및 교합높이에 대응되는 인공치아부가 설치된다. 그리고, 인공치아부의 설치가 완료되면, 틀니베이스가 대상자의 구강 내부에 설치되고 저작시 편안함을 느낄 수 있는 높이로 인공치아부의 높이가 미세조절되며 틀니가 완성될 수 있다. 이를 위해, 종래에는 틀니베이스의 제조과정에서 기초모형의 제조를 위한 인상 획득 과정이 필수적으로 요구되므로 인상 획득시 압력으로 인해 잇몸의 표면 형상이 왜곡되어 틀니베이스의 내면 프로파일과 잇몸 간의 정합성이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 석고, 레진 등으로 제조되는 기초모형과 틀니베이스는 경화를 위한 가열 또는 중합 과정, 인공치아부의 결합을 위한 가압 등의 과정에서 열이나 외력에 의해 변형되는 경우가 많았으며, 틀니의 최종 완성시까지 다수의 단계를 거치며 변형 또는 오차가 누적될 수 있으므로 최종 단계의 틀니뿐만 각 단계별 중간가공품을 대상자의 구강 내부에 시적하는 과정이 필수적이다.

이로 인해, 인상 채득, 틀니베이스의 시적, 인공치아부의 미세조절 등의 단계 외에도 대상자의 빈번한 내원이 요구되며, 틀니의 최종 완성시까지 적게는 5회, 많게는 7회 이상의 내원으로 불편함을 유발하는 문제점이 있었다.

그리고, 이러한 종래의 틀니 제조방법은 실질적으로 대상자의 구강 내부에 대한 측정 과정, 틀니베이스의 시적, 인공치아부의 조절 등의 단계가 치과측에서 수행되나, 측정치에 따른 구성부품의 제조 및 수정 과정은 치기공소 등에서 수행되므로 각 단계별 가공품이 치과 및 치기공소 등으로 교차 이동되며 틀니의 완성까지 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.

한국 등록특허 제10-0403834호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 정밀성 및 생산성이 개선되는 조립식 틀니장치를 제공하는 것을 해결과제로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 보철대상치악의 잇몸부대상체의 표면에 밀착 고정되도록 일단부에 상기 잇몸부대상체의 표면 프로파일에 형합되는 형합홈부가 형성되며, 타단부에 상기 잇몸부대상체의 치열궁라인에 대응되도록 결합돌출부가 형성된 틀니베이스; 및 타단부에 상기 치열궁라인의 위치별 치아 종류에 대응되는 저작면이 형성되되, 상기 틀니베이스의 타단부에 결합되도록 일단부에 상기 결합돌출부가 삽입되는 결합홈이 형성된 인공치아부를 포함하되, 상기 인공치아부의 외면 프로파일은 디지털 라이브러리로부터 치아 종류별 저작단면을 갖되 상기 치열궁라인의 원호길이 및 상기 잇몸부대상체로부터 교합대상체까지의 교합높이에 따라 추출된 가상치열탬플릿의 가상인공치아를 기반으로 설정되고, 상기 가상인공치아는 상기 원호길이 및 상기 교합높이에 따라 표준화된 폭과 높이를 갖도록 구비되되 내부에 각각의 형상 및 체적에 대응되는 가상결합홈이 형성되며, 상기 결합돌출부의 외면 프로파일은 상기 가상인공치아의 가상결합홈에 대응되도록 설정됨을 특징으로 하는 조립식 틀니장치를 제공한다.

그리고, 상기 결합돌출부의 형상 및 체적은 상기 결합홈에 대한 접합면적 및 지지단면적이 상기 치열궁라인의 위치별 저작하중에 비례하도록 상기 인공치아부의 형상 및 체적에 대응하여 설정됨이 바람직하다.

이때, 상기 각 결합돌출부의 체적은 삽입된 각 인공치아부의 체적으로부터 기설정된 비율범위로 축소되어 설정됨이 바람직하다.

또한, 상기 결합돌출부는 상기 치열궁라인의 각 치아 위치별로 복수 구비되되, 상기 각 결합돌출부의 테두리에는 상기 인공치아부의 결합단부가 형합 삽입되는 결합지지홈부가 형성되고, 상기 각 결합지지홈부의 테두리에는 상기 인공치아부의 결합단부측 외면을 감싸 지지하도록 형합돌출부가 돌출 형성됨이 바람직하다.

여기서, 상기 형합돌출부는 상기 인공치아부의 전단부 및 후단부를 지지하도록 돌출 형성되되 상기 치열궁라인 내 각 치아의 중앙부에 대응되는 부분이 타단측으로 라운드지게 형성된 유사미감부와, 상기 인공치아부의 양측부를 지지하도록 상기 유사미감부의 양측단부를 따라 라운드지게 연장되되 상기 치열궁라인의 각 치아 간 공극부에 대응되도록 상향 돌출된 경계미감부를 포함함이 바람직하다.

삭제

상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 상기 각 결합돌출부가 삽입되는 각 인공치아부의 형상 및 체적에 대응되도록 구비되어 인공치아부의 저작하중에 비례하는 접합면적을 제공할 수 있으며, 각 결합돌출부의 지지단면적 편차에 따라 틀니베이스의 각 부분에 실제 치아와 유사한 분포로 저작하중이 부하되므로 일체감이 극대화되어 제품의 내구성 및 착용만족도가 개선될 수 있다.

둘째, 상기 결합돌출부의 외곽을 따라 결합지지홈부 및 형합돌출부가 형성되어 인공치아부의 결합단부가 형합 지지되므로, 결합홈 및 결합돌출부 간의 공차공간 또는 저작압력으로 인한 축방향 유동이 최소화되어 상기 인공치아부의 정확한 설치가 가능하며 저작하중이 각 인공치아부별로 안정적으로 분산 지지됨에 따라 제품의 정밀성 및 착용감이 개선될 수 있다.

셋째, 상기 인공치아부의 전단부 및 후단부를 지지하는 유사미감부의 중앙부가 라운드지게 함몰 형성되고, 인공치아부의 양측단부를 지지하는 경계미감부가 치아 간 공극부와 정렬되도록 돌출 형성되므로 틀니베이스의 표면부가 실제 잇몸의 유치치은 및 치간치은과 유사한 형태로 표현되어 제품의 심미감이 개선될 수 있다.

넷째, 대상자의 구강 내부를 나타내는 3차원 이미지의 교합높이 및 치열궁라인에 따라 가상치열탬플릿이 추출되고 가상치열탬플릿 내의 가상인공치아가 3차원 이미지의 가상 저작면을 따라 배열됨에 따라 틀니베이스 및 그에 설치되는 인공치아부가 교합대상체와 위치 관계를 고려하여 신속하면서도 정밀하게 설계될 수 있으므로 제품의 생산성 및 정밀성이 개선될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 틀니장치를 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 틀니장치를 나타낸 단면도.
도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 틀니장치의 제조 과정에서 교합관계이미지의 획득 과정을 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 틀니장치의 제조 과정에서 가상잇몸베이스의 가상 배치를 나타낸 예시도.
도 5은 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 틀니장치의 제조 과정에서 치열궁라인을 통한 가상치열탬플릿의 추출과정을 나타낸 예시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 틀니장치의 제조 과정에서 가상인공치아의 배치과정을 나타낸 예시도.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 틀니장치의 제조 과정에서 결합돌출부의 설정과정을 나타낸 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조립식 틀니장치를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 틀니장치를 나타낸 예시도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 틀니장치를 나타낸 단면도이다.

도 1 내지 도 2에서 보는 바와 같이, 상기 조립식 틀니장치(200)는 틀니베이스(210)와 인공치아부(220)를 포함하여 구비된다.

여기서, 상기 조립식 틀니장치(200)는 저작기능의 회복을 위해 상악 또는 하악 전체의 결손치아를 대체하거나, 상악 일부 또는 하악 일부의 결손치아를 대체하여 장착되는 보철물을 의미하며, 이하에서는 상악 또는 하악 전체의 결손치아를 대체하는 완전틀니의 형태를 예로써 설명 및 도시한다.

한편, 상기 틀니베이스(210)는 보철대상치악의 잇몸부대상체(1)에 고정되어 인공치아부(220)를 지지하는 지지구조체를 의미한다.

이때, 상기 보철대상치악은 대상자의 구강 내부에서 상악 및 하악 중 틀니의 설치가 요구되는 치악을 의미하며, 상기 잇몸부대상체(1)는 치조골을 감싸는 잇몸과 잇몸에 인접한 조직을 의미한다.

그리고, 상기 틀니베이스(210)는 상기 잇몸부대상체(1)의 대향되는 일단부에 상기 잇몸부대상체(1)의 표면 프로파일에 형합되는 형합홈부(211)가 형성된다.

이하에서는, 상기 보철대상치악이 구강 내부의 하악인 경우를 예로써 설명 및 도시하며, 일단부는 상기 틀니베이스(210)의 하단부를 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다.

여기서, 상기 틀니베이스(210)는 상기 잇몸부대상체(1)의 치열궁라인 전체를 감싸는 원호형상으로 구비되며, 상기 형합홈부(211)에 상기 잇몸부대상체(1)가 형합 삽입된다. 이때, 상기 형합홈부(211)의 내면에는 임플란트용 접착제 등이 도포되어 잇몸부대상체(1)에 접착될 수 있다.

또한, 상기 틀니베이스(210)의 타단부에는 상기 잇몸부대상체(1)의 치열궁라인에 대응되도록 결합돌출부(212)가 형성된다.

여기서, 상기 치열궁라인은 상기 잇몸부대상체(1)에서 치아가 설치될 수 있는 상단 영역을 따라 제거/소실된 자연치아 또는 제거/소실된 치아를 대체하도록 설치될 대체치아의 위치를 대표하는 U자형 곡선을 의미한다.

즉, 상기 치열궁라인은 제거/소실된 복수의 자연치아에 대응되는 위치 또는 자연치아를 대체하도록 설치될 복수의 대체치아에 대응되는 위치를 연결하는 가상의 원호형 곡선으로 이해함이 바람직하다.

이때, 상기 결합돌출부(212)는 상기 인공치아부(220)가 결합되도록 상기 틀니베이스(210)의 표면으로부터 일체로 돌출 형성된 돌기 형상으로 구비되되, 상기 인공치아부(220)의 결합홈(221) 내에 걸림 없이 삽입될 수 있도록 상/하부의 단면적이 동일하거나 상부가 좁고 하부가 넓은 형상으로 구비됨이 바람직하다.

한편, 상기 인공치아부(220)는 상단부에 상기 치열궁라인의 위치별 치아 종류에 대응되는 저작면이 형성되되, 하단부에 상기 결합홈(221)이 형성되어 상기 틀니베이스(210)의 상단부에 결합될 수 있다.

여기서, 상기 저작면은 치아의 위치 및 위치별 치아 종류에 따라 표준화되어 구비됨이 바람직하다. 즉, 성인남녀의 치아 위치 및 위치별 종류가 통계 처리를 통해 표준화되어 상기 치열궁라인 상에 설치될 인공치아부(220)의 종류가 설정될 수 있으며, 설정된 인공치아부(220)의 종류별 저작면이 설정될 수 있다.

예를 들어, 치열궁라인의 중앙부로 외곽을 향해, 절치, 견치, 소구치, 대구치 등이 순차 배열되는 표준 치아 위치 및 위치별 종류에 따라 인공치아부(220)의 설치 위치 및 위치별 종류가 설정됨이 바람직하다.

그리고, 절치, 견치, 소구치, 대구치 등을 대체하도록 설치되는 각 인공치아부(220)의 저작면은 절치, 견치, 소구치, 대구치 등의 표준 저작면 형상에 대응되도록 설정됨이 바람직하다.

이때, 상기 인공치아부(220)는 각각이 하나의 자연치아를 대체하도록 구비될 수 있으며, 하나가 둘 이상의 자연치아를 동시에 대체하도록 연속 배열된 하나 이상의 치아가 결합된 형상으로 구비되는 것도 가능하다.

그리고, 상기 결합돌출부(212)는 상기 각 인공치아부(220)에 대응되도록 구비됨이 바람직하다. 즉, 상기 인공치아부(220)가 각 자연치아를 대체하도록 구비된 경우 상기 결합돌출부(212)는 자연치아의 개수에 대응되도록 복수 구비될 수 있으며, 상기 인공치아부(220)가 하나 이상의 자연치아를 대체하도록 구비된 경우에 상기 결합돌출부(212)는 자연치아의 개수 미만으로 구비될 수 있다.

이하에서는, 상기 결합돌출부(212) 및 상기 인공치아부(220)가 각각 하나의 자연치아를 대체하도록 구비된 것을 예로써 설명 및 도시한다.

한편, 상기 결합돌출부(212)는 각 인공치아부(220)의 중앙부에 위치되도록 돌출 형성되되, 상기 틀니베이스(210)의 표면으로부터 상기 인공치아부(220)에 내삽되는 크기로 돌출 형성됨이 바람직하다.

즉, 상기 각 결합돌출부(212)는 상기 각 인공치아부(220)의 단면 중심점으로부터 돌출 형성되되, 상기 인공치아부(220)의 외부로 돌출되지 않는 크기로 형성됨이 바람직하다.

이때, 상기 각 인공치아부(220)는 상기 결합홈(221)에 상기 결합돌출부(212)가 삽입되되, 임플란트용 접착제 등을 통해 결합홈(221)의 내면과 결합돌출부(212) 외면 사이가 접합됨에 따라 상기 틀니베이스(210)에 고정될 수 있다.

이에 따라, 상기 인공치아부(220)가 치아별로 독립 제조되어 틀니베이스(210)의 결합돌출부(212)에 각각 결합되며, 치아 간 경계부 및 치아/잇몸간 경계부가 명확하게 표현될 수 있으므로 높은 심미감으로 고급화된 제품이 제공될 수 있다. 이와 함께, 사용 중 손상된 인공치아부(220)만을 손쉽게 교체하여 사용할 수 있으므로 제품의 유지보수 편의성이 개선될 수 있다.

또한, 미경화된 틀니베이스(210)의 표면에 인공치아부(220)를 가압 삽입하며 일체로 경화하는 종래와 달리, 틀니베이스(210)의 표면에 돌설된 결합돌출부(212)가 인공치아부(220)의 결합홈(221)에 삽입 및 접착되며 각각이 경화 완료된 상태에서도 안정적으로 결합될 수 있으므로 인공치아부(220)의 결합으로 인한 틀니베이스(210)의 변형 및 왜곡이 최소화되어 제품의 정밀성이 개선될 수 있다.

한편, 상기 결합돌출부(212)의 형상 및 체적은 상기 결합홈(221)에 대한 접합면적 및 지지단면적이 상기 치열궁라인의 위치별 저작하중에 비례하여 형성되도록 상기 인공치아부(220)의 형상 및 체적에 대응하여 설정됨이 바람직하다.

즉, 상기 각 결합돌출부(212)는 각각이 삽입되어 결합되는 각 인공치아부(220)의 형상 및 체적에 대응하여 형상 및 체적이 설정됨이 바람직하다.

예를 들어, 큰 체적의 인공치아부에 내삽되는 결합돌출부는 큰 체적으로 구비되고, 작은 체적의 인공치아부에 내삽되는 결합돌출부는 작은 체적으로 구비됨이 바람직하다.

이때, 상기 각 결합돌출부(212)의 체적은 삽입되는 각 인공치아부의 체적으로부터 기설정된 비율범위로 축소되어 설정됨이 바람직하다. 즉, 상기 결합돌출부(212)는 상기 인공치아부의 체적으로 소정 비율 범위로 축소되어 상기 인공치아부의 표면 외부로 돌출되지 않는 체적을 갖도록 형성될 수 있다.

또한, 절치에 대응되는 인공치아부에 내삽되는 결합돌출부는 절치와 유사한 형상으로 구비될 수 있으며, 견치, 소구치, 대구치 등 각 인공치아부의 종류별 형상에 대응되도록 각 결합돌출부의 형상이 설정될 수 있다.

여기서, 상기 각 결합돌출부(212)는 저작시 하중이 안정적으로 지지되도록 상단부가 평탄하되, 저작방향의 지지단면적과 높이가 그에 대응되는 각 인공치아부(220)의 지지단면적과 높이에 대응되도록 형성됨이 더욱 바람직하다.

즉, 상기 결합돌출부의 형상은 전체적인 외면 형상 또는 저작방향의 지지단면적 형상을 포괄하는 의미로 이해하며, 상기 결합돌출부의 지지단면적이 상기 인공치아부의 지지단면적과 유사한 형상으로 구비되거나 상기 인공치아부의 지지단면적에 비례하는 크기로 구비될 수 있다.

이에 따라, 각 인공치아부(220)과 그에 대응되는 형상과 체적의 결합돌출부(212)에 의해 지지되어 결합될 수 있으며, 각 인공치아부(220) 및 각 결합돌출부(212) 간의 접합면적/저작방향의 지지단면적이 최대화될 수 있다.

한편, 체적이 큰 절치, 대구치 등의 인공치아부에는 높은 저작하중이 부하되고, 체적이 작은 견치, 소구치 등의 인공치아부에는 낮은 저작하중이 부하된다.

이때, 큰 체적의 인공치아부에는 넓은 체적이 결합돌출부가 삽입되어 지지되며, 상기 인공치아부(220)의 결합홈(221) 및 상기 결합돌출부(212) 사이에 넓은 접합면적이 형성될 수 있다.

이에 따라, 인공치아부(220)에 부하되는 저작하중에 비례하는 접합면적이 제공될 수 있으며, 하중이 증가될수록 틀니베이스(210)에 대한 고정력이 증가되어 큰 체적으로 높은 지지하중이 부하되는 인공치아부(220)까지도 틀니베이스(210)에 안정적으로 고정될 수 있다.

또한, 상기 결합돌출부(212)는 상기 각 인공치아부(220)에 대한 지지하중이 상기 치열궁라인의 위치별 저작하중 분포와 일치되도록 상기 인공치아부(220)의 지지단면적에 비례하는 지지단면적으로 구비됨이 바람직하다.

이때, 체적이 큰 절치, 대구치 등 넓은 단면적의 인공치아부가 설치된 틀니베이스에는 넓은 지지단면적의 결합돌출부를 통해 높은 저작하중이 부하될 수 있으며, 체적이 작은 견치, 소구치 등 좁은 단면적의 인공치아부가 설치된 틀니베이스에는 좁은 지지단면적의 결합돌출부를 통해 낮은 저작하중이 부하될 수 있다.

즉, 상기 각 인공치아부가 결합되는 결합돌출부가 인공치아부의 종류별 형상 및 체적에 대응되도록 구비되므로, 인공치아부의 종류별 저작하중에 비례하는 지지단면적을 제공할 수 있다. 그리고, 각 결합돌출부의 지지단면적 편차에 따라 상기 틀니베이스의 각 부분에 각 인공치아부 내지 치열궁라인의 위치별 저작하중 분포에 매칭되는 압력이 부하될 수 있다.

이때, 상기 인공치아부의 저작단부에 부하된 저작압력은 인공치아부의 중앙부에 내삽된 결합돌출부(212)의 상단면, 하단면을 거쳐 틀니베이스(210)의 표면 각 부분으로 분리되어 전달될 수 있다.

즉, 인공치아부에 부하된 저작압력이 실제 치아의 유사하게 각 결합돌출부(212)별로 분리되어 틀니베이스(210)에 부하될 수 있다.

이처럼, 틀니베이스(210)의 각 부분에 절치, 견치, 소구치, 대구치 등 치아의 종류별 단면적에 대응되는 저작압력이 부하될 수 있으므로 실제 치아의 유사한 저작압력 분포로 틀니베이스 및 잇몸부대상체 간의 일체감이 극대화될 수 있으며, 구강 내부 삽입시 이물감이 최소화된 고급화된 제품이 제공될 수 있다.

한편, 상기 결합돌출부(212)는 상기 치열궁라인의 각 치아 위치별로 복수 구비됨이 더욱 바람직하다. 이때, 상기 결합돌출부(212) 및 상기 인공치아부(220)는 각 치아별로 구획되어 구비되되, 상기 결합돌출부(212)는 상호 분리되어 각 인공치아부(220)를 지지할 수 있다. 즉, 하나의 인공치아부(220)가 하나의 자연치아를 대체하도록 각각이 독립 구비되되, 하나의 결합돌출부(212)는 하나의 인공치아부(220)를 지지하도록 구비된다.

이에 따라, 상호 분리되어 구비된 복수의 인공치아부(220)가 틀니베이스(210) 상에 안정적으로 결합될 수 있으며, 조립된 틀니(200) 상에서 인접한 인공치아부(220) 사이의 경계부, 인공치아부(220) 및 틀니베이스(210) 간의 경계부가 명확하게 표현될 수 있으므로 심미감이 개선된 고품질의 제품이 제공될 수 있다.

또한, 상기 결합돌출부(212)의 테두리에는 상기 인공치아부(220)의 결합단부가 형합 삽입되는 결합지지홈부(216)가 형성되되, 상기 결합지지홈부(216)의 테두리를 따라 상기 인공치아부(220)의 결합단부측 외면을 감싸 지지하도록 형합돌출부(215)가 돌출 형성됨이 바람직하다.

이때, 보철대상치악이 하악인 경우, 상기 인공치아부(220)의 결합단부는 상기 틀니베이스(210)와 결합되는 하단부를 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다.

여기서, 상기 형합돌출부(215)는 상기 결합돌출부(212)에 결합된 인공치아부(220)의 결합단부측 외면 프로파일에 형합되도록 돌출 형성된다. 그리고, 상기 돌출된 형합돌출부(215) 및 상기 결합돌출부(212) 사이에 결합지지홈부(216)가 형성될 수 있다.

상세히, 상기 결합돌출부(212) 및 상기 결합홈(221) 사이에는 임플란트용 접착제와 같은 접착물질이 함입될 수 있도록 소정의 공차공간이 형성됨이 바람직하다. 이때, 상기 인공치아부(220)의 결합단부가 상기 형합돌출부(215) 및 결합지지홈부(216)에 의해 형합 지지되므로 접착물질의 미경화시에도 공차공간으로 인한 인공치아부(220)의 유동이 차단될 수 있다. 이에 따라, 상기 인공치아부(220)의 정확한 위치에 안정적으로 설치될 수 있으므로 제품의 정밀성이 향상될 수 있다.

이와 함께, 상기 인공치아부(220)의 측방향 유동이 최소화되므로 저작하중이 각 인공치아부(220)별로 안정적으로 분산 지지될 수 있으므로 저작감도가 개선되어 제품의 착용감이 개선될 수 있다.

한편, 상기 형합돌출부(215)는 상기 인공치아부(220)의 전단부 및 후단부를 지지하도록 돌출 형성된 유사미감부(213)와, 상기 인공치아부(220)의 양측부를 지지하도록 돌출 형성된 경계미감부(214)를 포함한다.

상세히, 상기 유사미감부(213)는 상기 인공치아부(220)의 전단부 및 후단부를 따라 돌출 형성되되, 치열궁라인 내의 각 치아의 중앙부에 대응되는 부분이 하측으로 라운드지게 함몰 형성된다.

그리고, 상기 경계미감부(214)는 상기 유사미감부(213)의 함몰부와 연속된 곡면을 형성하도록 상기 유사미감부(213)의 양측단부를 따라 라운드지게 연장되되 상기 치열궁라인의 각 치아 간 공극부에 대응되도록 상향 돌출된다.

이처럼, 상기 유사미감부(213)에 의해 각 인공치아부의 중앙부가 라운드지게 노출되되, 상기 경계미감부(214)가 각 인공치아부 간 공극부와 정렬되도록 돌출 형성되므로 틀니베이스(210)의 표면부가 실제 잇몸의 유치치은 및 치간치은과 유사한 형태로 표현되어 제품의 심미감이 개선될 수 있다.

한편, 도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 틀니장치의 제조 과정에서 교합관계이미지의 획득 과정을 나타낸 예시도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 틀니장치의 제조 과정에서 가상잇몸베이스의 가상 배치를 나타낸 예시도이며, 도 5은 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 틀니장치의 제조 과정에서 치열궁라인을 통한 가상치열탬플릿의 추출과정을 나타낸 예시도이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 틀니장치의 제조 과정에서 가상인공치아의 배치과정을 나타낸 예시도이며, 도 7 및 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 조립식 틀니장치의 제조 과정에서 결합돌출부의 설정과정을 나타낸 예시도이다.

도 3 내지 도 8에서 보는 바와 같이, 상기 인공치아부(220)의 외면 프로파일은 디지털 라이브러리로부터 상기 치열궁라인(7)의 원호길이 및 상기 잇몸부대상체(1)로부터 상기 교합대상체(4,5)까지의 교합높이(VD2) 따라 추출된 가상치열탬플릿의 가상인공치아(220a)를 기반으로 설정됨이 바람직하다.

여기서, 상기 디지털 라이브러리는 복수의 가상치열탬플릿에 대한 데이터베이스를 의미하며, 상기 치열궁라인(7)의 원호길이 및 상기 교합높이(VD1,VD2)를 선택항목으로 갖는 복수의 가상치열탬플릿을 포함한다.

그리고, 상기 각 가상치열탬플릿은 치아 종류별 저작단면을 갖되 상기 원호길이 및 상기 교합높이에 따라 표준화된 폭과 높이를 갖는 복수의 가상인공치아에 대한 3차원 외형 정보를 포함함이 바람직하다.

상세히, 하나의 가상치열탬플릿은 치열궁라인의 전단부에 배치되는 절치, 절치의 측부에 배치되는 견치, 견치의 측부에 배치되는 소구치, 소구측의 측부에 배치되는 대구치 등과 같은 가상인공치아 세트로 구비되되, 하나의 치열궁라인을 이루도록 배열될 수 있는 복수의 가상인공치아에 대한 외형정보를 포함한다.

이때, 상기 가상치열탬플릿은 성인남녀의 치열궁라인의 크기, 치열궁라인의 크기별 치아 폭, 위치별 단면 형상, 교합높이별 치아 높이 등이 통계 처리를 통해 표준화된 치아 세트에 대한 외형정보로 구비될 수 있다.

즉, 하나의 가상치열탬플릿은 상기 원호길이에 따라 표준화된 치아 폭을 갖되, 상기 교합높이에 따라 표준화된 치아 높이를 갖고, 치열궁라인(7) 상의 위치에 따른 저작단면을 갖는 복수의 가상인공치아를 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다.

이때, 상기 치열궁라인(7)의 원호길이 및 교합높이(VD2)가 설정되면, 상기 디지털 라이브러리로부터 하나의 가상치열탬플릿이 추출될 수 있으며, 추출된 가상치열탬플릿 내의 가상인공치아가 대상자의 구강 내부를 나타내는 3차원 이미지(6b) 상에 가상 배치될 수 있다.

물론, 상기 가상치열탬플릿은 상기 각 가상인공치아에 대응되는 가상결합홈의 외형 정보를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 각 가상인공치아의 내부에는 각각의 형상 및 체적에 대응되도록 표준화된 가상결합홈이 기설정되는 것도 가능하다. 이때, 상기 가상 배치된 가상인공치아의 가상결합홈을 통해 상기 가공인공치아 또는 가공인공치아를 기반으로 제작된 인공치아부에 대응되는 형상 및 체적을 갖도록 결합돌출부의 형상 및 체적이 설정될 수 있다.

그리고, 상기 3차원 이미지(6b) 상에는 틀니베이스(210)의 제조를 위한 가상잇몸베이스(210a)가 가상 배치된다. 즉, 상기 가상인공치아(220a)는 상기 가상잇몸베이스(210a)의 표면을 따라 가상 배치되며, 상기 가상 배치된 가상인공치아(220a) 및 상기 가상잇몸베이스(210a)를 통해 인공치아부(220) 및 틀니베이스(210)의 신속하게 설계 및 제조될 수 있다.

한편, 상기 3차원 이미지(6b)는 다음과 같은 과정으로 획득될 수 있다. 먼저, 대상자의 상하악이 일정한 간격으로 이격된 상태에서 오랄스캐너 등을 통해 보철대상치악에 대응되는 잇몸부대상체(1)의 내외측 및 상단부 등의 표면형상정보를 포함하는 외부형상이미지가 획득된다.

그리고, 도 3과 같이, 상기 잇몸부대상체(1) 및 상기 교합대상체(4,5) 사이에 교합정렬베이스가 배치된 상태에서, 교합정렬베이스의 두께 조절에 따라 교합높이(VD2)가 산출되고 산출된 교합높이에서 잇몸부대상체(1) 및 교합대상체(4,5)의 교합관계이미지가 획득된다. 이때, 상기 교합정렬베이스는 왁스(wax), 푸티(putty), 러버(rubber) 등과 같이 소정의 형상유지력을 가지면서도 저작 압력에 의해 변형 가능한 인상재(72)를 의미한다.

즉, 상기 대상자가 편안한 느낌을 받는 위치로 상악 및 하악 간의 간격을 조절함에 따라 교합정렬베이스가 소성 변형될 수 있으며, 소성 변형된 교합정렬베이스가 잇몸부대상체(1) 및 교합대상체(4,5) 사이를 기조절된 간격으로 지지할 수 있다. 여기서, 상악 및 하악 간의 간격 조절 과정에서 저작감도에 따라 선택된 간격이 교합높이로 산출될 수 있으며, 대상자의 의사표현 또는 턱관절 주변 및 턱근육의 전기적, 화학적 신호 측정을 통해 저감감도가 판단될 수 있다.

그리고, 교합높이(VD2)가 산출되면, 산출된 교합높이(VD2)에서 교합관계이미지가 획득된다. 여기서, 상기 교합관계이미지는 오랄스캐너를 통해 획득되는 것도 가능하며, CT 촬상장치를 통해 획득되는 것도 가능하다.

이때, 상기 교합관계이미지에 상기 외부형상이미지가 정합되어 3차원 이미지(6b)가 획득되며, 상기 3차원 이미지(6b)는 잇몸부대상체(1a) 및 교합대상체(4a,4b) 사이의 위치 관계와 함께, 잇몸부대상체(1a)의 내외측부 및 상단부를 포함하는 전체 표면형상정보를 나타낼 수 있다.

그리고, 도 5와 같이, 잇몸부대상체(1a)의 상단 영역에서 자연치아 또는 대체치아의 위치(7a)를 연결한 가상선에 따라 치열궁라인(7) 및 그의 원호길이가 산출될 수 있다.

한편, 도 4 또는 도 6과 같이, 상기 3차원 이미지(6b)가 획득되면, 상기 잇몸부대상체(1a)의 표면을 감싸 결합될 수 있도록 상기 잇몸부대상체(1a)의 상부측 체적을 초과하는 크기의 솔리드형 3차원 영역정보인 가상잇몸베이스(210a)가 가상 배치될 수 있다.

이때, 상기 3차원 이미지(6b)에는 상기 교합대상체(4a,5a)의 외면 프로파일에 따라 가상 저작면(k)이 설정될 수 있다. 예를 들어, 대상자의 양악이 모두 무치악인 경우 가상 저작면은 잇몸부대상체 및 교합대상체 사이의 교합공간을 소정의 비율로 구획하도록 설정될 수 있으며, 대상자의 편악이 무치악인 경우 가상 저작면은 잇몸부대상체(1a)와 대향되는 대합치아(5a)의 저작단부를 따라 설정될 수 있다.

그리고, 도 6 또는 도 7과 같이, 상기 가상인공치아(220a)는 저작단부(222a)가 상기 가상 저작면(k)을 따라 정렬되도록 가상 배치될 수 있다.

이처럼, 상기 추출된 가상인공치아(220a)의 가상 배치 과정을 통해 틀니베이스(210)에 설치된 인공치아부(220)의 전체적인 형상 및 배열이 상기 교합대상체에 매칭되도록 정확하게 설정될 수 있으므로 상기 인공치아부 및 교합대상체 간의 교합신뢰성이 향상되어 제품 설계의 정밀성이 개선될 수 있다.

한편, 도 7 내지 도 8을 참조하면, 상기 결합돌출부(212)의 외면 프로파일은 상기 가상인공치아의 가상결합홈(221a)에 대응되도록 설정될 수 있다. 이때, 상기 가상결합홈(221a)은 상기 가상인공치아별로 기설정되되, 상부 및 하부의 단면적이 동일하거나 상부가 좁고 하부가 넓은 형상으로 구비된다.

또한, 상기 가상결합홈(221a)은 저작시 하중이 안정적으로 지지되도록 상단부가 평탄하되, 저작방향의 지지단면적과 높이가 인공치아부(220)의 지지단면적과 높이에 대응되도록 형성됨이 더욱 바람직하다.

물론, 상기 결합돌출부(212)의 외면 프로파일은 가상인공치아에 내포되되, 상기 가상인공치아의 외면 프로파일에 대응되도록 신축되는 표준조립모델에 의해 설정되는 것도 가능하다. 여기서, 상기 표준조립모델은 상기 틀니베이스(210)에 일체로 돌설된 결합돌출부(212)가 상기 인공치아부(220)의 결합홈(221)에 걸림 없이 삽입될 수 있도록 상부 및 하부의 단면적이 동일하거나 상부가 좁고 하부가 넓은 형상으로 구비된다. 이때, 상기 표준조립모델은 상기 가상인공치아(220a)에 내포되는 영역 내에서 신축되되, 상기 표준조립모델의 외면부로부터 상기 가상인공치아(220a)의 외면 프로파일까지의 최소간격이 기설정된 최소지지두께에 매칭되도록 신축됨이 바람직하다. 여기서, 상기 최소지지두께는 내부에 결합홈(221)이 형성된 인공치아부(220)가 저작압력에 의해 파절되지 않도록, 상기 인공치아부(220)의 소재강도에 따라 기설정될 수 있다. 이에 따라, 상기 결합돌출부(212a)가 상기 인공치아부(220)의 파절 위험이 없는 한계 내에서 최대화되도록 설정될 수 있으며, 상기 인공치아부(220)의 형상 및 체적에 대응되도록 설정될 수 있다.

그리고, 상기 가상 배치된 가상인공치아(220)의 결합단부를 감싸도록 형합돌출부(213a)가 설정되면, 상기 결합돌출부(212a) 및 상기 형합돌출부(213a)를 포함하는 가상잇몸베이스(220a)의 외면 프로파일에 따라 틀니베이스(210)의 외면 프로파일이 설정된다. 이때, 가상잇몸베이스(220a) 및 잇몸부대상체(1a)의 형합경계영역(s)을 기반으로 틀니베이스(210)의 내면 프로파일이 설정되어 상기 틀니베이스(210)의 설계정보가 획득될 수 있다.

한편, 상기 가상인공치아(220a) 및 상기 가상잇몸베이스(210a) 간의 중첩영역(m)이 산출되고, 상기 가상인공치아(220a)로부터 상기 중첩영역(m)이 제거되어 상기 인공치아부(220)가 3차원 설계된다.

여기서, 상기 중첩영역(m)은 가상잇몸베이스(210a)의 표면 내부로 삽입된 가상인공치아(220a)의 결합단부와, 상기 결합돌출부(212a)에 대응되는 영역을 의미하며, 상기 중첩영역(m)이 제거된 가상인공치아(220a)의 내면 프로파일 및 외면 프로파일에 의해 상기 인공치아부(220)의 설계정보가 획득될 수 있다.

그리고, 상기 틀니베이스(210) 및 상기 인공치아부(220)의 설계정보가 3차원 프린트와 같은 제조장치로 전송되어 틀니베이스(210) 및 인공치아부(220)가 제조될 수 있다.

이처럼, 제품의 모든 설계 공정이 별도의 인상 채득 없이 3차원 이미지를 기반으로 수행되므로 인상 채득시 압력으로 인한 왜곡 없이 대상자의 잇몸에 정확하게 형합되는 고정밀한 내면 프로파일의 틀니베이스가 설계 및 제조될 수 있다.

한편, 상기 인공치아부(220)는 상기 잇몸부대상체(1) 및 상기 교합대상체(4,5) 사이에 배치되어 두께 조절되는 교합정렬베이스를 통해 산출된 교합높이(VD2)를 기반으로 구비된 베이스인공치아부와, 상기 베이스인공치아부의 높이로부터 기설정된 가공여유높이를 더 포함하도록 구비된 교체인공치아부를 포함함이 바람직하다.

이때, 상기 베이스인공치아부는 상기 결합돌출부에 가결합되어 상기 교합대상체에 대한 저작감도에 따라 선택적으로 절삭 가공되되, 상기 교체인공치아부는 상기 베이스인공치아부의 저작력 부족시 선택적으로 교체 장착됨이 바람직하다.

즉, 상기 교체인공치아부는 상기 베이스인공치아부의 길이보다 긴 길이로 구비되어, 시적시 기장착된 베이스인공치아부가 교합대상체에 맞물림되지 않는 짧은 길이인 경우에 교체 장착될 수 있다.

여기서, 상기 인공치아부(220)의 길이가 긴 경우에는 절삭 등의 수정과정으로 저작감도의 조절이 가능하나, 인공치아부(220)의 길이가 짧은 경우에는 절삭을 통한 수정이 불가능하다.

이때, 교체인공치아부를 기구비한 상태에서 시적을 통해 길이가 부족한 인공치아부(220)를 손쉽게 교체하여 추가적인 방문 없이도 즉석에서 절삭 등의 수정 과정이 진행될 수 있으므로 제품의 제조 및 수정 편의성이 현저히 개선될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.

200: 조립식 틀니장치 210: 틀니베이스
211: 형합홈 212: 결합돌출부
213: 유사미감부 214: 경계미감부
215: 형합돌출부 216: 결합지지홈부
220: 인공치아부 221: 결합홈

Claims (6)

1. 보철대상치악의 잇몸부대상체의 표면에 밀착 고정되도록 일단부에 상기 잇몸부대상체의 표면 프로파일에 형합되는 형합홈부가 형성되며, 타단부에 상기 잇몸부대상체의 치열궁라인에 대응되도록 결합돌출부가 형성된 틀니베이스; 및
   타단부에 상기 치열궁라인의 위치별 치아 종류에 대응되는 저작면이 형성되되, 상기 틀니베이스의 타단부에 결합되도록 일단부에 상기 결합돌출부가 삽입되는 결합홈이 형성된 인공치아부를 포함하되,
   상기 인공치아부의 외면 프로파일은 디지털 라이브러리로부터 치아 종류별 저작단면을 갖되 상기 치열궁라인의 원호길이 및 상기 잇몸부대상체로부터 교합대상체까지의 교합높이에 따라 추출된 가상치열탬플릿의 가상인공치아를 기반으로 설정되고,
   상기 가상인공치아는 상기 원호길이 및 상기 교합높이에 따라 표준화된 폭과 높이를 갖도록 구비되되 내부에 각각의 형상 및 체적에 대응되는 가상결합홈이 형성되며,
   상기 결합돌출부의 외면 프로파일은 상기 가상인공치아의 가상결합홈에 대응되도록 설정됨을 특징으로 하는 조립식 틀니장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 결합돌출부의 형상 및 체적은 상기 결합홈에 대한 접합면적 및 지지단면적이 상기 치열궁라인의 위치별 저작하중에 비례하도록 상기 인공치아부의 형상 및 체적에 대응하여 설정됨을 특징으로 하는 조립식 틀니장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 각 결합돌출부의 체적은 삽입된 각 인공치아부의 체적으로부터 기설정된 비율범위로 축소되어 설정됨을 특징으로 하는 조립식 틀니장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 결합돌출부는 상기 치열궁라인의 각 치아 위치별로 복수 구비되되,
   상기 각 결합돌출부의 테두리에는 상기 인공치아부의 결합단부가 형합 삽입되는 결합지지홈부가 형성되고,
   상기 각 결합지지홈부의 테두리에는 상기 인공치아부의 결합단부측 외면을 감싸 지지하도록 형합돌출부가 돌출 형성됨을 특징으로 하는 조립식 틀니장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 형합돌출부는
   상기 인공치아부의 전단부 및 후단부를 지지하도록 돌출 형성되되 상기 치열궁라인 내 각 치아의 중앙부에 대응되는 부분이 타단측으로 라운드지게 형성된 유사미감부와,
   상기 인공치아부의 양측부를 지지하도록 상기 유사미감부의 양측단부를 따라 라운드지게 연장되되 상기 치열궁라인의 각 치아 간 공극부에 대응되도록 상향 돌출된 경계미감부를 포함함을 특징으로 하는 조립식 틀니장치.
6. 삭제

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