KR101957204B1 - 디지털보철 제조방법 - Google Patents

디지털보철 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101957204B1
KR101957204B1 KR1020180045143A KR20180045143A KR101957204B1 KR 101957204 B1 KR101957204 B1 KR 101957204B1 KR 1020180045143 A KR1020180045143 A KR 1020180045143A KR 20180045143 A KR20180045143 A KR 20180045143A KR 101957204 B1 KR101957204 B1 KR 101957204B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
metal frame
virtual
arch
information
artificial
Prior art date
Application number
KR1020180045143A
Other languages
English (en)
Inventor
김진철
김진백
Original Assignee
주식회사 디오
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 디오 filed Critical 주식회사 디오
Priority to KR1020180045143A priority Critical patent/KR101957204B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101957204B1 publication Critical patent/KR101957204B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0082Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes
    • A61B5/0088Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes for oral or dental tissue
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computerised tomographs
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5211Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
    • A61B6/5229Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image
    • A61B6/5235Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image combining images from the same or different ionising radiation imaging techniques, e.g. PET and CT
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0006Production methods
    • A61C13/0019Production methods using three dimensional printing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00Dental prostheses; Making same
    • A61C13/01Palates or other bases or supports for the artificial teeth; Making same
    • A61C13/04Palates or other bases or supports for the artificial teeth; Making same made by casting
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C19/00Dental auxiliary appliances
    • A61C19/04Measuring instruments specially adapted for dentistry
    • A61C19/05Measuring instruments specially adapted for dentistry for determining occlusion
    • A61K6/0017
    • A61K6/0029
    • A61K6/0052
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00Products made by additive manufacturing

Abstract

구강 내 설치되는 보철물의 심미감이 향상되도록, 본 발명은 보철대상자의 대상악궁에 대응하는 잇몸부대상체의 표면정보 및 대합악궁과의 교합정보를 포함하여 획득되는 3차원 작업이미지를 기반으로 상기 잇몸부대상체의 표면정보에 대응하는 형합면이 형성되되 기설정된 식립안내정보에 따라 상기 대상악궁과의 체결을 매개하는 체결부가 설정되는 메탈 프레임 및 상기 교합정보를 기반으로 높이가 설정되는 인공치아부가 각각 설계 및 제조되는 제1단계; 상기 메탈 프레임의 잇몸부 대응영역의 표면 색상을 차폐하는 제1코팅액이 상기 메탈 프레임의 표면에 도포 및 건조되어 프라이머층을 형성하는 제2단계; 상기 프라이머층의 표면에 베이스 수지, 기설정된 색상의 안료 및 분산제를 포함하는 도료 조성물이 도포 및 경화되어 상기 대상악궁의 색상과 매칭되는 발색층을 형성하는 제3단계; 및 상기 발색층의 표면을 보강하기 위한 제2코팅액이 도포 및 건조되어 표면코팅층을 형성하는 상기 메탈 프레임과 상기 인공치아부가 결합되어 최종 디지털보철이 제조되는 제4단계를 포함하는 디지털보철 제조방법을 제공한다.

Description

디지털보철 제조방법{manufacturing method of dental prosthesis}
본 발명은 디지털보철 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구강 내 설치되는 보철물의 심미감이 향상될 수 있는 디지털보철 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 보철(dental prosthesis)은 결손된 자연치아를 대체하여 외형과 기능을 인공적으로 회복시켜주는 구강 내 인공치주조직이다.
상세히, 자연치아가 상실된 상태로 방치될 경우 결손된 치아의 인접치아 및 대합치아에 치열의 뒤틀림이 발생하여 안면형상의 변형이 초래되며, 저작기능이 저하되어 일상생활의 불편함이 가중된다. 더욱이, 자연치아의 상실 상태가 장기간 지속되는 경우 결손된 치아를 둘러싸고 있던 치조골이 체내로 흡수되어 인공치주조직의 설치가 어려워지는 문제점이 있었다.
이때, 상기 보철은 구강 내부에 설치되어 저작기능을 회복시키고 치주조직의 변형을 방지할 수 있으며, 결손된 치아의 개수에 따라 부분보철 또는 완전보철로 구분될 수 있다.
한편, 상기 보철은 치조골에 식립된 픽스츄어를 통해 구강 내부에 설치될 수 있다. 이러한 보철은 종래에 접착제로 고정되어 사용되는 틀니가 잇몸에 직접 접촉 지지됨으로 인하여 잇몸의 변형이나 다량의 이물감을 유발하던 문제점을 해소할 수 있어 사용량이 증가되는 추세이다.
상세히, 상기 보철에는 지지실린더가 매립되는 결합홀이 형성된다. 즉, 상기 치조골에 천공이 형성되면, 형성된 천공에 픽스츄어가 식립된다. 이어서, 식립된 픽스츄어에 어버트먼트가 설치되면, 설치된 어버트먼트에 지지실린더가 결합되어 상기 보철이 구강 내부에 설치될 수 있다.
이때, 상기 지지실린더 및 어버트먼트/픽스츄어는 상기 보철의 크기에 따라 복수개소에 형성되며, 각 지지실린더가 각 어버트먼트/픽스츄어에 일대일 매칭되어 결합됨에 따라 상기 보철이 안정적으로 설치될 수 있다.
한편, 종래의 보철은 결손된 치아를 대신하는 인공치아부와 상기 인공치아부의 하단부를 둘러싸도록 구비되며 내면측에 상기 어버트먼트의 상단부가 삽입 및 체결되는 체결홈이 형성된 인공잇몸부를 포함한다.
이때, 상기 보철은 상기 어버트먼트 및 픽스츄어 간의 체결에 의해 실질적으로 고정되므로, 상기 인공잇몸부가 상기 어버트먼트 및 픽스츄어의 체결 부분을 가릴 수 있을 정도의 최소한의 면적으로 형성된다. 이에 따라, 상기 보철 및 상기 잇몸 사이에 이물질이 침투되더라도 치간치솔 등을 이용하여 위생적으로 관리할 수 있다.
한편, 종래의 보철은 주로 소정의 강도를 가지면서도 성형이 용이한 합성수지 재질로 제조된다. 그리고, 상기 보철을 고정하는 상기 어버트먼트, 픽스츄어 및 이를 연결하는 스크류는 생체골과 골융합도가 우수하면서도 인체 내 독성이 거의 없는 티타늄 또는 티타늄 합금 재질로 구비된다.
이로 인해, 체결과정에서 드릴로부터 큰 전하중이 가해짐에 따라 합성수지 재질로 제조되는 보철의 상기 체결홈 부분이 마모 내지 파절이 발생하며 상기 보철이 구강 내로부터 이탈되거나 설치 위치가 변형되는 문제점이 있었다. 여기서, 상기 전하중은 조임력이 가해질 때 스크류에 가해지는 인장력을 의미하며, 조임이 완료된 이후에는 풀리지 않도록 지지하는 인장력을 의미한다.
이에, 일부에서는 상기 보철의 하단부에 상기 체결홈이 형성된 금속 재질의 프레임을 인서트 사출하여 전하중을 지지하도록 보강하였다. 그러나, 인서트사출시 상기 프레임의 위치를 정밀하게 정렬하기 어려워 상기 보철을 구강 내 정확한 위치에 설치하기 어려운 문제점이 있었다.
또한, 금속 재질의 표면이 상기 인공치아부의 하단부에 그대로 노출됨에 따라 심미감이 저하되므로 사용자의 사용시 만족감이 저하되는 문제점이 있었다.
한국 등록특허 제10-1409084호
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 구강 내 설치되는 보철물의 심미감이 향상될 수 있는 디지털보철 제조방법을 제공하는 것을 해결과제로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 보철대상자의 대상악궁에 대응하는 잇몸부대상체의 표면정보 및 대합악궁과의 교합정보를 포함하여 획득되는 3차원 작업이미지를 기반으로 상기 잇몸부대상체의 표면정보에 대응하는 형합면이 형성되되 기설정된 식립안내정보에 따라 상기 대상악궁과의 체결을 매개하는 체결부가 설정되는 메탈 프레임 및 상기 교합정보를 기반으로 높이가 설정되는 인공치아부가 각각 설계 및 제조되는 제1단계; 상기 메탈 프레임의 잇몸부 대응영역의 표면 색상을 차폐하는 제1코팅액이 상기 메탈 프레임의 표면에 도포 및 건조되어 프라이머층을 형성하는 제2단계; 상기 프라이머층의 표면에 베이스 수지, 기설정된 색상의 안료 및 분산제를 포함하는 도료 조성물이 도포 및 경화되어 상기 대상악궁의 색상과 매칭되는 발색층을 형성하는 제3단계; 및 상기 발색층의 표면을 보강하기 위한 제2코팅액이 도포 및 건조되어 표면코팅층을 형성하는 상기 메탈 프레임과 상기 인공치아부가 결합되어 최종 디지털보철이 제조되는 제4단계를 포함하는 디지털보철 제조방법을 제공한다.
여기서, 상기 제3단계에서, 상기 도료 조성물은 자외선 광중합기를 통해 경화되도록 자외선영역에서 활성화되는 광개시제가 포함됨이 바람직하다.
이때, 상기 제3단계에서, 상기 도료 조성물은 1.85~2.05 중량%의 상기 광개시제와, 상기 발색층이 상기 대상악궁의 색상과 매칭되도록 백색 무기안료 0.027~0.038 중량%, 황색 유기안료 0.002~0.004 중량% 및 적색 유기안료 0.003~0.007 중량%가 혼합된 상기 안료와, 상기 안료가 균일하게 혼합되도록 포함되는 0.007~0.015 중량%의 상기 분산제 및 잔부의 상기 베이스 수지를 포함함이 바람직하다.
또한, 상기 제2단계는, 상기 프라이머층의 접착력이 보강되도록 상기 메탈 프레임의 표면에 미세요철면을 형성시키는 표면처리제가 선처리되는 단계를 더 포함하며, 상기 제3단계에서, 상기 도료 조성물 100 중량부를 기준으로 광중합시 상기 발색층의 수축을 방지하기 위한 티탄 산화물 또는 아연 산화물을 포함하는 무기충전제가 0.1~10 중량부 더 포함됨이 바람직하다.
한편, 상기 제1단계는, 상기 3차원 작업이미지에 표시된 상기 대상악궁의 잔존치아 이미지와 상기 교합정보에 대응하여 가상 인공치아부가 가상 배치되되, 외면이 상기 가상 인공치아부의 하단부와 중첩되고 내면이 상기 대상악궁의 외면과 대응하는 가상 인공잇몸부가 가상 배치되는 단계와, 상기 가상 인공치아부와 상기 가상 인공잇몸부의 중첩영역이 소거되어 상기 가상 인공치아부의 하단부와 형합되는 결합홈 및 상기 잔존치아 이미지의 3차원 표면정보와 형합되도록 내측에 가상 끼움홈이 형성된 가상 체결부가 설정된 가상 메탈 프레임이 설계되는 단계와, 상기 가상 메탈 프레임의 3차원 표면정보에 대응하는 프레임 베이스가 고온 기화성 수지 재질로 3차원 프린팅되어 제작되는 단계와, 상기 프레임 베이스가 주물사 중에 매립되되 고온에 의해 기화되면서 상기 프레임 베이스의 용적에 대응하여 캐비티가 형성된 금형이 준비되는 단계와, 상기 캐비티 내부에 용융 금속이 충진 및 경화되어 상기 메탈 프레임이 제조되는 단계를 포함함이 바람직하다.
상기의 해결 수단을 통하여, 본 발명에 따른 디지털보철 제조방법은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 구강 내부에 고정시 저작 및 교합 압력에 대응하여 요구되는 강도를 만족하기 위하여 인공잇몸부가 금속 재질의 메탈 프레임으로 제조되더라도 대상악궁측 잇몸부 색상과 매칭되도록 일련의 도색과정을 통해 발색층이 적층됨에 따라 심미감이 현저히 개선된 고품질의 디지털보철을 제공받을 수 있다.
둘째, 상기 메탈 프레임의 표면에 적층되는 각 코팅액 및 도료 조성물이 상호 동일한 수지 재질을 포함함에 따라 동형 재질간의 고도의 융착성을 통하여 층간의 고정력이 현저히 향상되므로 발색층의 박리, 마모, 긁힘, 세척용액으로 인한 변성을 방지하여 상기 디지털보철의 사용수명이 현저히 연장될 수 있다.
셋째, 대상악궁측의 잔존치아의 외면을 감싸 고정될 수 있는 체결부가 상기 메탈 프레임과 일체로 제조되면서도 3차원 작업이미지를 기반으로 잔존치아의 특징적인 외형에 대응하여 형합되도록 형성되므로 상기 디지털보철이 대합악궁측과 바람직하게 교합될 수 있는 위치에 정확하게 설치되어 교합 및 저작신뢰성이 현저히 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 디지털보철 제조방법을 나타낸 흐름도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 디지털보철 제조방법에서 구강 내 스캐닝 과정을 나타낸 예시도.
도 3a 및 도 3d는 본 발명의 일실시예에 따른 디지털보철 제조방법에서 메탈 프레임의 제조 과정을 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 제조된 디지털보철을 상측에서 바라본 예시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 제조된 디지털보철의 단면 예시도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털보철 제조방법에서 마스킹커버부가 결합된 상태를 나타낸 단면 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털보철 제조방법을 상세히 설명한다.
이때, 본 발명에서의 디지털보철이라 함은 결손된 치아를 대체하기 위하여 제조되되 상기 대상악궁과의 매개를 위한 금속 재질의 체결부를 포함하는 인공대체물을 포괄하는 의미로 이해함이 바람직하다. 예컨대, 접착제를 통해 상기 대상악궁에 고정되되 상기 대상악궁측의 잔존치아에 고정되는 클라스프가 구비된 메탈 프레임을 포함하는 부분 틀니의 제조시 본 발명이 적용될 수 있다. 또는, 픽스츄어/어버트먼트를 통해 구강 내부에 고정되되 어버트먼트의 상단부가 삽입 체결되는 결합홈이 형성된 메탈 프레임을 포함하는 보철을 제조시에도 본 발명이 적용될 수 있다. 이하에서는 상기 대상악궁측의 잔존치아가 끼움 고정되는 체결부를 포함하는 부분 틀니를 예로서 설명 및 도시한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 디지털보철 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
도 1에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 디지털보철 제조방법은 3차원 작업이미지 획득 및 메탈 프레임/인공치아부의 설계 및 제조(s10), 메탈 프레임의 표면에 프라이머층 형성(s20), 프라이머층의 표면에 발색층 형성(s30), 발색층의 표면에 표면코팅층 형성(s40), 그리고 메탈 프레임과 인공치아부가 결합되어 최종 디지털보철 제조(s50)와 같은 과정을 포함한다.
이러한 디지털보철 제조방법은 촬상장치, 플래닝부, 제조장치를 포함하는 디지털보철 제조시스템을 통하여 수행될 수 있다. 여기서, 상기 촬상장치는 구강 스캐너 및 CT촬상장치를 포괄하는 개념으로 이해함이 바람직하며, 상기 플래닝부는 상기 촬상장치를 통하여 획득된 스캐닝이미지가 로딩되고 디지털라이브러리에 기저장된 디지털보철의 설계정보를 바탕으로 가상 디지털보철이 설계되는 장치로 이해함이 바람직하다. 또한, 상기 제조장치는 상기 플래닝부에서 설계된 상기 가상 디지털보철이 3차원 프린팅 또는 밀링가공되어 실물로 제조되는 3차원 프린터 또는 밀링기로 이해함이 바람직하다.
이처럼, 본 발명은 상기 디지털보철을 필요로 하는 보철대상자의 구강 내부를 촬상한 이미지를 기반으로 설계 및 제조되므로 저작 및 교합 신뢰성이 현저히 개선된 고정밀의 보철을 제공받을 수 있다. 또한, 보철대상자가 치과 등의 시술자측 또는 치기공소 등의 제조자측으로 방문하는 횟수가 줄어 제조시 번거로움이 최소화될 수 있다.
한편, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 디지털보철 제조방법에서 구강 내 스캐닝 과정을 나타낸 예시도이며, 도 3a 및 도 3d는 본 발명의 일실시예에 따른 디지털보철 제조방법에서 메탈 프레임의 제조 과정을 나타낸 예시도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 제조된 디지털보철을 상측에서 바라본 예시도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 제조된 디지털보철의 단면 예시도이다.
도 2 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 디지털보철 제조방법은 먼저 보철대상자의 대상악궁에 대응하는 잇몸부대상체의 표면정보 및 대합악궁과의 교합정보가 표시되는 3차원 작업이미지(101d)가 획득된다. 그리고, 획득된 상기 3차원 작업이미지(101d)를 기반으로 상기 잇몸부대상체의 표면정보에 대응하는 형합면이 형성되되 기설정된 식립안내정보에 따라 상기 대상악궁과의 체결을 매개하는 체결부가 형성되는 메탈 프레임이 설계 및 제조된다. 더불어, 상기 3차원 작업이미지(101d)에 표시되는 상기 교합정보를 기반으로 높이가 설정되는 인공치아부(2220)가 설계 및 제조된다.
여기서, 상기 대상악궁은 보철대상자의 상악 및 하악 중 상기 디지털보철이 실질적으로 설치되는 악궁을 의미하며, 이하에서는 상기 대상악궁이 하악인 경우를 예로서 설명 및 도시한다. 그리고, 상기 잇몸부대상체라 함은 구강 내의 실제 대상악궁, 상기 대상악궁과 대응하는 인상모형, 기사용중인 틀니 등을 포괄하는 의미로 이해함이 바람직하다.
상세히, 상기 3차원 작업이미지(101d)는 상기 대상악궁 및 이와 교합되는 상기 대합악궁에 대한 잇몸/치아 등의 치주조직정보를 나타내는 이미지데이터로 이해함이 바람직하다. 이때, 상기 3차원 작업이미지(101d)는 구강 스캐너(s)를 통해 획득된 상기 대상악궁의 표면정보를 포함하는 대상악궁측 스캐닝이미지(102d)를 포함한다. 또한, 상기 대합악궁을 스캐닝하여 획득된 대상합궁측 스캐닝이미지(103d)가 포함될 수 있으며, 이러한 각 스캐닝이미지(102d,103d)는 상기 플래닝부에서 상기 교합정보에 대응하여 정렬 및 매칭됨에 따라 구강 내 표면정보 및 내부조직정보가 통합 획득될 수 있다.
더욱이, 도 3a를 참조하면, 상기 3차원 작업이미지(101d)는 상기 대상악궁측 스캐닝이미지(102d)와 상기 대상합궁측 스캐닝이미지(103d)가 상기 교합정보를 기반으로 정렬 배치되어 획득된다. 여기서, 상기 교합정보는 보철대상자에게 최적화된 저작감도를 제공하는 상기 대상악궁 및 상기 대합악궁 간의 수직고경(occlusal vertical dimension, VD)을 포함한다. 더불어, 상기 교합정보는 상기 대합악궁측에 포함된 대합치아의 저작면 정보 및 치아배열 정보를 더 포함함이 바람직하다.
이러한 수직고경(VD)은 상기 대상악궁 및 상기 대합악궁 사이에 배치되는 교합정렬베이스(미도시)의 두께를 저작감도에 따라 조절하여 산출될 수 있다. 예컨대, 왁스 또는 경화성 레진 등이 상기 대상악궁 및 상기 대합악궁 사이의 교합공간에 구비되되 저작감도에 따라 절삭 가공되거나 가압 변형되면서 보철대상자에게 최적화된 수직고경에 대응하여 두께가 조절될 수 있다.
그리고, 상기 수직고경(VD)에 따라 두께가 조절된 상기 교합정렬베이스를 입에 물고 스캐닝 또는 CT촬상하여 획득된 교합 이미지를 기반으로 상기 각 스캐닝이미지(102d,103d)가 정렬되어 상기 3차원 작업이미지(101d)로서 획득된다. 이를 통해, 상기 3차원 작업이미지(101d)를 기반으로 설계 및 제조되는 상기 디지털보철을 구강 내 설치하여 교합 또는 저작시 불편감이 최소화될 수 있는 높이로 설정될 수 있다.
이때, 상기 각 스캐닝이미지(102d,103d)는 구강 내에 상기 구강 스캐너(s)가 각 악궁의 치열궁라인을 따라 이동되면서 획득되며, 상기 각 악궁의 3차원 표면정보를 포함한다. 여기서, 상기 디지털보철의 설계시 불필요한 연조직이 실질적으로 배제된 상태에서 상기 각 스캐닝이미지(102d,103d)를 획득하기 위하여 치과용 견인장치(60)가 사용됨이 바람직하다.
상세히, 도 2를 참조하면, 상기 치과용 견인장치(60)는 각 악궁의 잇몸부 내외측부 중 적어도 일측과 인접한 연조직 및 각 악궁의 잇몸부 사이에 삽입되되 상기 연조직이 상기 잇몸부로부터 이격되도록 구강 내 배치된다. 여기서, 상기 잇몸부의 외측부는 구강의 순측(labial) 및 협측(buccal)에 대응하는 부분이고, 상기 잇몸부의 내측부는 설측(lingual)에 대응하는 부분으로 이해함이 바람직하다.
상기 치과용 견인장치(60)는 상기 대상악궁 또는 상기 대합악궁의 잇몸부(2)가 수용되는 수용공간이 형성되되 각 악궁의 치열궁 프로파일에 대응하여 탄발 변형되는 견인베이스부(61) 및 상기 견인베이스부(61)의 일측에 구비되는 그립부(62)를 포함한다. 이때, 하악측에 적용되는 치과용 견인장치(60)는 상기 견인베이스부(61)가 하악 잇몸부의 내외측부를 전체적으로 감싸도록 구비되어 견인방향이 다른 혀(a), 입술(b) 및 볼점막을 동시에 가압 견인할 수 있다. 또는, 상악측에 적용되는 치과용 견인장치(60)는 견인베이스부(61)가 상악 잇몸부의 외측부를 감싸도록 구비됨에 따라 입술 및 볼점막은 가압 견인되면서도 입천장의 외면 형상까지 명확하게 스캐닝될 수 있다.
그리고, 상기 그립부(62)를 그립한 상태에서 구강 내측으로 가압되면 상기 견인베이스부(61)에 의해 상기 잇몸부(2)와 인접한 연조직이 가압됨에 따라 상기 연조직의 유동이 구속될 수 있다.
이에 따라, 상기 구강 스캐너(s)가 바람직한 스캐닝경로를 유지하여 스캐닝작업이 신속하고 안정적으로 수행되며 획득된 각 스캐닝이미지(102d,103d)의 왜곡이 최소화될 수 있다. 또한, 상기 연조직을 상기 잇몸부의 표면부로부터 이격시켜 각 악궁의 전체적인 외면 및 잔존치아(t)가 명확히 노출된 상태에서 상기 각 스캐닝이미지(102d,103d)가 획득될 수 있다.
따라서, 상기 디지털보철의 설계시 불필요한 이미지가 최소화되며 상기 각 스캐닝이미지에 포함되는 표면정보의 명확도 및 정밀도가 현저히 향상될 수 있으며, 이를 기반으로 설계 및 제조되는 상기 디지털보철의 저작 및 교합 신뢰도가 현저히 향상될 수 있다.
한편, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 3차원 작업이미지(101d)는 상기 대상악궁측 스캐닝이미지(102d) 및 상기 대상합궁측 스캐닝이미지(103d) 사이에 상기 디지털보철의 설계정보인 가상 디지털보철(114d)이 표시됨이 바람직하다.
상세히, 상기 대상악궁에 잔존치아가 존재하는 경우, 상기 대상악궁측 스캐닝이미지(102d)에는 잔존치아 이미지(td)가 표시된다. 그리고, 상기 3차원 작업이미지(101d)에 인공치아부의 설계정보인 가상 인공치아부(116d)가 로딩되되, 상기 가상 인공치아부(116d)는 상기 잔존치아 이미지(td) 및 상기 교합정보에 대응하여 가상 배치된다.
예컨대, 도면에서와 같이, 하악의 양측에 구치가 잔존하는 경우 상기 가상 인공치아부(116d)는 상기 잔존치아 이미지(td) 사이에 결손된 치아와 대응하는 3차원 치아 이미지가 개별 또는 하나의 세트로 가상 배치된다. 이때, 결손된 치아에 대응하는 3차원 치아 이미지는 상기 대상합궁측 스캐닝이미지(103d)에 표시되는 대합치아 배열 및 상기 수직고경에 대응하여 최적화된 치열라인에 대응하여 미세조절될 수 있다.
또한, 상기 가상 인공치아부(116d)의 일측에는 상기 대합치아와 대응하도록 교합면부(118d)가 설정됨이 바람직하다. 이러한 교합면부(118d)는 상기 대합치아와 안정적으로 교합되도록 상기 대합치아의 배열 및 상기 대합치아의 3차원 저작면 정보를 기반으로 상기 가상 인공치아부(116d)의 일면이 보정되어 설정될 수 있다.
이때, 상하악 모두 보철을 필요로 하는 경우, 상기 디지털라이브러리로부터 대합악궁측의 결손된 치아에 대응하는 가상 인공치아부가 더 로딩될 수 있으며, 상하악측에 상기 수직고경에 대응하여 상기 각 가상 인공치아부가 정렬될 수도 있다.
그리고, 메탈 프레임의 설계정보인 가상 인공잇몸부(115d)가 로딩되어 상기 가상 인공치아부(116d)의 하단부(119d)와 상기 대상악궁측 스캐닝이미지(102d) 사이에 가상 배치됨이 바람직하다. 여기서, 상기 상기 가상 인공잇몸부(115d)의 내면 프로파일(111d)은 상기 대상악궁측 스캐닝이미지(102d)의 3차원 표면정보와 형합 대응되도록 설정되며, 이를 기반으로 제조되는 상기 디지털보철의 구강 내 설치 정밀도가 현저히 향상될 수 있다.
이때, 상기 가상 인공잇몸부(115d)의 상단부는 상기 가상 인공치아부(116d)의 하단부(119d), 즉 치근부와 중첩되되, 상기 가상 인공치아부(116d)와의 중첩영역이 상기 가상 인공잇몸부(115d)의 상단부에서 소거되면서 상기 가상 인공잇몸부(115d)의 상면에 가상 결합홈(112d)이 형성된다.
더불어, 상기 가상 인공잇몸부(115d)는 상기 잔존치아 이미지(td)의 3차원 표면정보를 감싸도록 구비되되, 상기 잔존치아 이미지(td)와의 중첩영역이 소거되어 내측에 가상 끼움홈이 형성된 가상 체결부(117d)가 설정되어 가상 메탈 프레임(114d)으로서 설계됨이 바람직하다. 이때, 상기 가상 체결부(117d)는 상기 잔존치아 이미지(td)의 하단부측을 감싸도록 설정됨에 따라 제조된 상기 디지털보철을 구강 내 설치한 상태에서 저작시 불편감 및 이물감이 최소화될 수 있다. 또한, 후술되는 일련의 도색과정을 통해 상기 가상 체결부(117d)를 기반으로 형성되는 체결부의 외면이 상기 대상악궁의 색상과 매칭되도록 도색되므로 가시적인 이질감이 최소화되어 사용 만족도가 현저히 향상될 수 있다.
즉, 상기 가상 인공잇몸부(115d)를 기반으로 제조되는 상기 메탈 프레임은 상기 가상 결합홈(112d)에 대응하여 형성된 결합홈에 상기 인공치아부가 삽입되어 고정되되, 상기 가상 체결부(117d)에 대응하는 상기 체결부가 구강 내 잔존치아에 고정됨에 따라 안정적으로 설치될 수 있다.
여기서, 상기 가상 끼움홈은 상기 잔존치아 이미지(td)의 3차원 표면정보를 기반으로 형성되며, 이러한 가상 끼움홈을 기반으로 형성되는 끼움홈의 내면은 각 잔존치아의 특징적인 외형에 대응하여 형합되도록 형성된다. 이에 따라, 상기 디지털보철이 상기 대상악궁측에 설치되면 상기 끼움홈 내면이 상기 잔존치아와 형합됨에 따라 구강 내 견고하게 고정될 수 있다. 이를 통해, 상기 디지털보철이 대합악궁측과 바람직하게 교합될 수 있는 위치에 정확하게 설치되어 교합 및 저작신뢰성이 현저히 향상될 수 있다.
또한, 구강 내부에 고정시 저작 및 교합 압력에 대응하여 요구되는 강도를 만족하기 위하여 인공잇몸부가 금속 재질의 상기 메탈 프레임으로 제조됨에 따라 상기 디지털보철의 내구성이 현저히 향상될 수 있다.
이러한 가상 인공치아부(116d) 및 상기 가상 인공잇몸부(115d)는 상기 플래닝부와 연계된 데이터 저장소인 상기 디지털라이브러리에 3차원 외형정보로 포함된다.
상세히, 상기 디지털라이브러리에는 성별 및 연령에 따른 개인별 편차를 대표할 수 있도록 표준화된 치열궁 프로파일, 치아의 종류, 배열간격 및 각도를 선택항목으로 갖는 복수개의 가상 인공치아부 및 가상 인공잇몸부가 기저장된다.
즉, 상기 가상 인공치아부 및 상기 가상 인공잇몸부는 상기 선택항목에 따라 세분화되어 상기 디지털라이브러리에 저장되되, 보철대상자에게 적합한 선택항목을 입력하면 구강 내부와의 매칭도가 가장 높은 하나의 가상 인공치아부 및 가상 인공잇몸부가 추출된다. 그리고, 추출된 가상 인공치아부 및 가상 인공잇몸부의 3차원 외형정보가 상기 3차원 작업이미지(101d)에 가상 배치된 상태에서 미세 조절되어 보철대상자에게 최적화된 상기 가상 디지털보철(114d)이 신속하게 설계될 수 있다.
그리고, 상술한 설계정보를 기반으로 제조되는 상기 인공치아부(도 5의 2220)는 상기 교합면부(118d)와 대응하는 저작면부(도 5의 2222)가 형성되되 실제 치아와 형상, 강도 등이 유사하도록 합성수지 내지 지르코늄으로 제작될 수 있다. 그리고, 상기 메탈 프레임(도 5의 2210)는 내면 프로파일(도 5의 2211)이 상기 대상악궁의 잇몸부 외면과 형합되도록 형성되되, 상기 대상악궁측에 체결시 외부 압력에 대한 강도를 확보하기 위해 금속 재질의 메탈 프레임으로 제조됨이 바람직하다. 이를 위해, 본 발명은 상기 메탈 프레임을 제조하는 일련의 단계를 포함함이 바람직하다.
상세히, 도 3a 내지 도 3d를 참조하면, 상기 가상 메탈 프레임(115d)의 3차원 표면정보에 대응하는 프레임 베이스(90)가 고온 기화성 수지 재질로 3차원 프린팅되어 제작되는 단계되는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 프레임 베이스(90)는 고형의 고온 기화성 수지 블록(R)을 상기 가상 메탈 프레임(115d)의 3차원 외형정보에 대응하도록 3차원 절삭가공하여 제조될 수 있다. 또는, 액상의 고온 기화성 수지가 충진된 수조에 레이저 또는 자외선 등의 광에너지를 주사하여 경화되는 슬라이싱 이미지가 수십 내지 수천장 층간 부착되면서 3차원 패턴 구조물로 제작되는 광조형법으로 제조될 수도 있다.
그리고, 상기 프레임 베이스(90)가 주물사 중에 매립되되 고온에 의해 기화되면서 상기 프레임 베이스(90)의 용적에 대응하여 캐비티(C)가 형성된 금형(m)이 준비된다. 그리고, 용탕주입부(m1)을 통해 상기 캐비티(C) 내부에 용융 금속(k)이 충진 및 경화되어 상기 메탈 프레임이 제조될 수 있다. 이러한 용융 금속(k)은 구강 내 적용 가능하도록 인체에 독성이 없는 티타늄 또는 티타늄 합금 등의 금속 재질로 구비됨이 바람직하다.
이때, 상기 프레임 베이스(90)는 폴리스티렌(polystyrene)과 같은 고온 기화성 수지 재질로 구비됨이 바람직하다. 이에 따라, 상기 프레임 베이스(90)가 외부로부터 전달되는 고온에 의해 기화되어 캐비티(C) 내면에 잔존물이 실질적으로 존재하지 않아 상기 메탈 프레임이 더욱 정밀하게 제조될 수 있다. 물론, 상기 고온 기화성 수지 재질은 공지된 인베트스먼트 주조시 모형 제조에 사용되는 다양한 고온 기화성 합성수지 재질로 구비될 수 있다.
한편, 도 5를 참조하면, 금속 재질로 제조되는 상기 메탈 프레임이 구강 내 실제 치주조직, 즉 잇몸부의 색상과 대응하도록 일련의 도색과정을 포함함이 바람직하다. 이를 통해, 상기 메탈 프레임(2210)의 표면에 프라이머층(p1), 발색층(p2) 및 표면코팅층(p3)이 적층된 상기 디지털보철(2200)이 제공될 수 있다.
상세히, 상기 메탈 프레임(2210)의 표면, 바람직하게는 잇몸부 대응영역의 표면 색상을 차폐하는 제1코팅액이 상기 메탈 프레임(2210)의 표면에 도포 및 건조되어 프라이머층(p1)을 형성한다(s20). 이때, 상기 메탈 프레임(2210)의 잇몸부 대응영역이라 함은 상기 결합홈(2212) 및 상기 끼움홈(2217a)의 내면을 제외한 표면으로 이해함이 바람직하다.
여기서, 상기 제1코팅액은 아크릴계 수지 재질 및 산화 지르코늄이 포함된 액상 또는 콜로이드 상태로 구비되어 상기 메탈 프레임(2210)의 표면에 1~3회 적층 도포되며, 시판되는 제품 중 bredent사의 crea.lign이 사용될 수 있다.
이러한 제1코팅액은 상기 메탈 프레임(2210)의 표면 색상을 실질적으로 차폐하여 후술되는 발색층(p2)의 색상이 선명하게 표시될 수 있다. 또한, 상기 제1코팅액은 후술되는 상기 발색층(p2)에 포함된 아크릴계 수지와 동형 재질인 수지를 포함함에 따라 동일한 재질 간의 고도의 융착력을 통하여 상기 프라이머층(p1)에 상기 발색층(p2)이 견고하게 밀착 도포 및 경화 고정될 수 있다.
그리고, 상기 프라이머층(p1)의 표면에 베이스수지, 기설정된 색상의 안료 및 분산제를 포함하는 도료 조성물이 도포 및 경화되어 상기 대상악궁의 색상과 매칭되는 상기 발색층(p2)이 형성된다(s30). 여기서, 상기 도료 조성물이 상기 프라이머층(p1)의 표면에 도포된 후 신속하게 경화될 수 있도록, 상기 도료 조성물에는 자외선영역에서 활성화되는 광개시제가 포함됨이 바람직하다.
상세히, 상기 도료 조성물에 자외선영역에서 활성화되는 상기 광개시제가 혼합되어 상기 프라이머층(p1)의 표면에 도포되는 단계와, 자외선 광중합기를 통해 경화되어 상기 발색층(p2)이 형성되는 단계를 포함함이 바람직하다. 이를 통해, 상기 프라이머츠으이 표면에 도포된 상기 도료 조성물이 신속하게 경화됨에 따라 상기 도료 조성물의 흘러내림으로 인한 얼룩 발생이 방지될 수 있으며, 일련의 도색과정이 신속하게 진행되어 상기 디지털보철(2200)의 제조기간이 현저히 단출될 수 있다.
성분/상품명 조성비(중량%)
광개시제 Irgacure 819,Irgacure 1173 1.850~2.050
안료 white 0.027~0.038
yellow 0.002~0.004
red 0.003~0.007
분산제 BYK-disper 118 0.007~0.015
베이스 수지 urethane dimethacrylate 68.000~78.000
ethoxylated 30 bisphenol A dimethacrylate 3.000~8.000
isobonyl acrylate 17.000~23.000
한편, 표 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도료 조성물에 포함된 성분/상품명 및 각각의 중량%를 나타낸 표이다.
표 1에서 보는 바와 같이, 상기 도료 조성물은 1.85~2.05 중량%의 상기 광개시제와, 상기 발색층(p2)이 상기 대상악궁의 색상과 매칭되도록 백색 무기안료 0.027~0.038 중량%, 황색 유기안료 0.002~0.004 중량% 및 적색 유기안료 0.003~0.007 중량%가 혼합된 상기 안료와, 상기 안료가 균일하게 혼합되도록 포함되는 0.007~0.015 중량%의 상기 분산제 및 잔부의 상기 베이스 수지를 포함함이 바람직하다.
상세히, 상기 광개시제는 시판되는 제품 중 Ciba사의 Irgacure 819, Irgacure 1173가 혼합되어 사용될 수 있으며, 상기 Irgacure 819 및 상기 Irgacure 1173가 1:0.8~1.2 중량% 비율로 혼합될 수 있다. 여기서, 상기 Irgacure 819의 경우 백색 또는 파스텔 톤의 색상 발현에 유리하며, Irgacure 1173은 액상으로 사용편의성이 향상되고, 황변이 최소화되어 우수한 발색감을 제공받을 수 있다.
이러한 광개시제는 상기 발색층(p2)이 자외선영역에서 신속히 경화되도록 포함되는데, 상기 도료 조성물의 전체 중량%에 대하여 1.85 중량% 미만일 경우 상기 베이스 수지의 가교밀도가 낮아져 상기 발색층(p2)의 기계적 물성이 저하된다. 반면, 상기 광개시제가 상기 도료 조성물의 전체 중량%에 대하여 2.05 중량%를 초과하면 가교밀도가 높아져 상기 발색층(p2)이 견고하게 형성될 수 있으나 수축현상에 의한 들뜸 또는 뒤틀림이 발생하여 외관상 심미감이 저하될 수 있다.
또한, Irgacure 819 또는 Irgacure 1173이 단독으로 사용되었을 때보다 혼합되어 사용됨에 따라 광경화 효율, 상기 발색층(p2)의 색상 발현 효율이 향상됨에 따라 상기 디지털보철(2200)의 외형적 심미감이 현저히 향상될 수 있다.
물론, 경우에 따라 상기 광개시제는 광중합기의 종류에 따라 가시광선 강화계열 또는 IR 강화계열의 광개시제로 변경되어 포함될 수도 있다.
한편, 상기 안료는 상기 대상악궁과 유사한 색상으로 발색되도록 상기 백색 무기안료, 상기 황색 유기안료 및 상기 적색 유기안료가 상술한 범위 내에서 혼합될 수 있다. 이러한 혼합비율은 상기 대상악궁의 표면 색상에 따라 달라질 수 있으며, 대상악궁과의 유사도가 향상되도록 다양한 혼합비율의 색상으로 구비하여 그라데이션 처리되도록 도포될 수도 있다.
또한, 상기 분산제는 상기 안료가 상기 도료 조성물 내에서 균일하게 혼합되도록 포함되며, 시판제품 중 BYK-disper 118이 사용될 수 있다. 여기서, 상기 분산제가 혼합되면 상기 도료 조성물을 상기 프라이머층(p1)의 표면에 도포시 표면장력의 저하 및 퍼짐성이 개선될 수 있어 균일한 두께로 도포될 수 있다.
이때, 상기 분산제가 상기 도료 조성물의 전체 중량%에 대하여 0.007 중량% 미만이거나 0.015 중량%를 초과하여 포함되면 혼합물 간의 분산도가 저하되어 상기 발색층(p2)에 얼룩이 발생할 수 있다.
더불어, 상기 베이스 수지는 아크릴계 올리고머 및 아크릴계 모노머의 혼합 형태로 구비될 수 있으며, 상기 제1코팅액에 포함되는 수지 재질과 동일한 것이면 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 상기 베이스 수지에는 우레탄 디메타아크릴레이트(urethane dimethacrylate, 이하 UDMA), 에톡시화 비스페놀 에이 디메타아크릴레이트(ethoxylated 30 bisphenol A dimethacrylate, 이하 EBADMA) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 올리고머 및 이소보닐 아크릴레이트(isobonyl acrylate, 이하 IBOA)를 포함하는 모노머를 포함할 수 있으며, 상기 표 1에 나타난 조성비로 혼합될 수 있다.
더불어, 상기 자외선 광중합기를 통한 광중합시 상기 발색층(p2)의 수축을 방지하기 위하여 상기 도료 조성물 100 중량부를 기준으로 무기충전제 0.1~10 중량부가 더 포함됨이 바람직하다. 이때, 상기 무기충전제는 티탄 산화물, 아연 산화물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나를 포함함이 바람직하다.
이러한 무기충전제는 상기 도료 조성물에 포함된 올리고머 및 모노머의 가교를 통하여 상기 프라이머층(p1)과의 융착 고정은 진행되면서도 상기 발색층(p2) 자체가 가교시 수축이 발생됨을 방지하여 치수 정밀성이 현저히 향상될 수 있다.
이때, 상기 도료 조성물은 상기 프라이머층(p1) 표면에 1~3회 적층 도포될 수 있으며, 상기 자외선 광중합기를 통한 경화시간은 각 도포시마다 1~5분 소요될 수 있다.
그리고, 상기 발색층(p2)의 표면을 보강하는 제2코팅액이 도포 및 건조되어 표면코팅층(p3)을 형성한다(s40).
상세히, 상기 제2코팅액은 시판제품 중 GC사의 Optiglaze가 사용될 수 있으며, 발색층(p2)의 표면에 도포될 수 있다. 이러한 제2코팅액은 상기 발색층(p2)이 도포된 상기 메탈 프레임(2210)의 표면에 광택을 부여하여 심미적인 만족감이 현저히 개선될 수 있다. 또한, 상기 상기 발색층(p2)의 마모, 긁힘, 박리, 파손, 세척용액 등으로 인한 변성을 방지하여 상기 디지털보철(2200)의 사용수명이 현저히 연장될 수 있다.
더욱이, 상기 프라이머층(p1)의 접착력이 보강되도록 표면처리제가 선처리되는 단계를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 표면처리제가 상기 메탈 프레임(2210)의 표면에 미세요철면을 형성시킴에 따라 상기 프라이머층(p1)이 도포되는 면적이 증가하면서 밀착력 및 접착력이 더욱 개선될 수 있다. 이를 통해, 상기 메탈 프레임(2210)과 이형 재질인 상기 프라이머층(p1)이 견고하게 고정되며, 이후 순차적으로 적층되는 상기 발색층(p2) 및 표면코팅층(p3)의 박리가 최소화될 수 있다.
여기서, 상기 표면처리제는 염산 또는 황산을 물에 희석한 용액으로 구비될 수 있으며, 금속 표면을 에칭할 수 있는 공지된 다양한 에칭용액으로 구비될 수도 있다.
한편, 상기 대상악궁의 색상과 매칭되도록 도색된 상기 메탈 프레임(2210)과 상기 인공치아부(2220)가 결합되어 최종 디지털보철(2200)로 제조된다(s50).
상세히, 도 4 내지 도 5를 참조하면, 상기 메탈 프레임(2210)에 상기 가상 결합홈(도 3b의 112d)과 대응하는 상기 결합홈(2212)이 형성되되 상기 인공치아부(2220)의 하단부가 상기 결합홈(2212)에 삽입 및 접착제를 통해 접착 고정된다. 그리고, 상기 체결부(2217)가 상기 대상악궁측의 잔존치아의 하단부 외면을 감싸도록 끼움 고정됨에 따라 상기 디지털보철(2200)이 상기 대상악궁에 견고하게 설치될 수 있다.
이때, 상기 체결부(2217)는 상기 메탈 프레임(2210)과 실질적으로 일체형으로 형성되되 상기 대상악궁측 잔존치아의 하단부를 감싸도록 구비됨에 따라 일상 생활시 구강 내부가 노출되더라도 가시적인 이질감이 최소화될 수 있다. 또한, 상기 끼움홈(2217a)의 내면이 상기 3차원 작업이미지(도 3b 101d)에 표시된 잔존치아 이미지(도 3b의 td)를 기반으로 설정되므로 상기 끼움홈(2217a)에 상기 잔존치아가 끼워지기만 하면 상기 디지털보철(2200)이 상기 수직고경에 대응하여 바람직한 위치로 설치될 수 있다.
더불어, 종래에 클라스프를 별도로 조립하던 종래에 비해 본 발명은 상기 체결부(2217)가 상기 메탈 프레임(2210)에 일체로 형성됨에 따라 조립공수 및 제조시간이 현저히 단축될 수 있다.
한편, 상기 디지털보철(2200)이 픽스츄어/어버트먼트를 통해 고정되는 보철일 경우, 상기 메탈 프레임에는 어버트먼트의 상단부가 체결되는 체결홈이 형성될 수도 있다. 즉, 상기 대상악궁의 잇몸부 외면에 지지되되 상기 어버트먼트의 상단부가 체결되는 체결홈이 설정되어 상기 인공치아부와 별도로 제조되는 메탈 프레임의 표면에 상술한 일련의 도색과정이 수행될 수도 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털보철 제조방법에서 마스킹커버부가 결합된 상태를 나타낸 단면 예시도이다. 본 실시예에서는 지지돌기부 및 마스킹커버부를 제외한 기본적인 구성은 상술한 일실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 6에서 보는 바와 같이, 상기 메탈 프레임(3210)에는 상기 인공치아부(3220)의 하단부가 삽입되는 체결홈(3212)이 형성되되 상기 체결홈(3212)에는 상기 인공치아부의 내측에 형성되는 고정홈에 삽입되는 지지돌기부(3212a)가 돌출될 수 있다. 그리고, 상기 메탈 프레임(3210)의 표면에 일련의 도색과정을 수행시 상기 지지돌기부(3212a) 및 상기 체결홈(3212)의 내면을 커버하는 상기 마스킹커버부(380)가 더 제조될 수 있다.
이때, 상기 마스킹커버부(380)는 내면이 상기 지지돌기부(3212a)의 외면 프로파일과 대응하는 삽입홈(381)이 형성되되, 상기 삽입홈(381)의 하단부는 상기 결합홈(3212)의 외곽 테두리와 대응하도록 형성될 수 있다.
이러한 마스킹커버부(380)는 상기 3차원 작업이미지(도 3의 101d)를 기반으로 설계될 수 있으며, 상기 마스킹커버부(380)의 하단부가 상기 결합홈(3212)의 외곽 테두리와 명확하게 매칭될 수 있다. 따라서, 상기 마스킹커버부(380)를 상기 메탈 프레임(3210)에 결합시키기만 하면 상기 결합홈(3212) 및 상기 지지돌기부(3212a)가 가려진 상기 메탈 프레임(3210)의 잇몸부 대응영역에만 명확하게 도색될 수 있다.
이를 통해, 상기 지지돌기부(3212a) 및 상기 결합홈(3212)의 표면에 각 코팅액 또는 도료 조성물이 적층됨으로 인하여 상기 인공치아부와의 조립시 치수공차가 발생함을 미연에 방지할 수 있으므로, 제조된 디지털보철의 치수 정밀성이 현저히 향상될 수도 있다.
한편, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다.
101d: 3차원 작업이미지 2d: 대상악궁 이미지
3d: 대합악궁 이미지 116d: 인공치아부
115d: 인공잇몸부 90: 프레임 베이스
2200: 디지털보철 2210: 메탈 프레임
2212: 결합홈 2217: 체결부
2220: 인공치아부 60: 견인장치
p1: 프라이머층 p2: 발색층
p3: 표면코팅층

Claims (5)

  1. 보철대상자의 대상악궁에 대응하는 잇몸부대상체의 표면정보 및 대합악궁과의 교합정보를 포함하여 획득되는 3차원 작업이미지를 기반으로 상기 잇몸부대상체의 표면정보에 대응하는 형합면이 형성되되 기설정된 식립안내정보에 따라 상기 대상악궁과의 체결을 매개하는 체결부가 설정되는 메탈 프레임 및 상기 교합정보를 기반으로 높이가 설정되는 인공치아부가 각각 설계 및 제조되는 제1단계;
    상기 메탈 프레임의 잇몸부 대응영역의 표면 색상을 차폐하는 제1코팅액이 상기 메탈 프레임의 표면에 도포 및 건조되어 프라이머층을 형성하는 제2단계;
    상기 프라이머층의 표면에 베이스 수지, 기설정된 색상의 안료 및 분산제를 포함하는 도료 조성물이 도포 및 경화되어 상기 대상악궁의 색상과 매칭되는 발색층을 형성하는 제3단계; 및
    상기 발색층의 표면을 보강하기 위한 제2코팅액이 도포 및 건조되어 표면코팅층을 형성하는 상기 메탈 프레임과 상기 인공치아부가 결합되어 최종 디지털보철이 제조되는 제4단계를 포함하는 디지털보철 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제3단계에서, 상기 도료 조성물은 자외선 광중합기를 통해 경화되도록 자외선영역에서 활성화되는 광개시제가 포함됨을 특징으로 하는 디지털보철 제조방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제3단계에서, 상기 도료 조성물은
    1.85~2.05 중량%의 상기 광개시제와, 상기 발색층이 상기 대상악궁의 색상과 매칭되도록 백색 무기안료 0.027~0.038 중량%, 황색 유기안료 0.002~0.004 중량% 및 적색 유기안료 0.003~0.007 중량%가 혼합된 상기 안료와, 상기 안료가 균일하게 혼합되도록 포함되는 0.007~0.015 중량%의 상기 분산제 및 잔부의 상기 베이스 수지를 포함함을 특징으로 하는 디지털보철 제조방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제2단계는, 상기 프라이머층의 접착력이 보강되도록 상기 메탈 프레임의 표면에 미세요철면을 형성시키는 표면처리제가 선처리되는 단계를 더 포함하며,
    상기 제3단계에서, 상기 도료 조성물 100 중량부를 기준으로 광중합시 상기 발색층의 수축을 방지하기 위한 티탄 산화물 또는 아연 산화물을 포함하는 무기충전제가 0.1~10 중량부 더 포함됨을 특징으로 하는 디지털보철 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1단계는, 상기 3차원 작업이미지에 표시된 상기 대상악궁의 잔존치아 이미지와 상기 교합정보에 대응하여 가상 인공치아부가 가상 배치되되, 외면이 상기 가상 인공치아부의 하단부와 중첩되고 내면이 상기 대상악궁의 외면과 대응하는 가상 인공잇몸부가 가상 배치되는 단계와,
    상기 가상 인공치아부와 상기 가상 인공잇몸부의 중첩영역이 소거되어 상기 가상 인공치아부의 하단부와 형합되는 결합홈 및 상기 잔존치아 이미지의 3차원 표면정보와 형합되도록 내측에 가상 끼움홈이 형성된 가상 체결부가 설정된 가상 메탈 프레임이 설계되는 단계와,
    상기 가상 메탈 프레임의 3차원 표면정보에 대응하는 프레임 베이스가 고온 기화성 수지 재질로 3차원 프린팅되어 제작되는 단계와,
    상기 프레임 베이스가 주물사 중에 매립되되 고온에 의해 기화되면서 상기 프레임 베이스의 용적에 대응하여 캐비티가 형성된 금형이 준비되는 단계와,
    상기 캐비티 내부에 용융 금속이 충진 및 경화되어 상기 메탈 프레임이 제조되는 단계를 포함함을 특징으로 하는 디지털보철 제조방법.
KR1020180045143A 2018-04-18 2018-04-18 디지털보철 제조방법 KR101957204B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180045143A KR101957204B1 (ko) 2018-04-18 2018-04-18 디지털보철 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180045143A KR101957204B1 (ko) 2018-04-18 2018-04-18 디지털보철 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101957204B1 true KR101957204B1 (ko) 2019-03-12

Family

ID=65800158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180045143A KR101957204B1 (ko) 2018-04-18 2018-04-18 디지털보철 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101957204B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102084570B1 (ko) 2019-09-19 2020-03-04 주식회사 큐브세븐틴 틀니의 제조방법 및 그에 의해 제조된 틀니
WO2020203981A1 (ja) 2019-03-29 2020-10-08 三井化学株式会社 光硬化性組成物、硬化物及び歯科用製品
CN115348981A (zh) * 2020-03-27 2022-11-15 三井化学株式会社 光固化性组合物、固化物和牙科用制品

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010058822A1 (ja) * 2008-11-20 2010-05-27 国立大学法人東京医科歯科大学 有床義歯及びその製造方法
JP4502673B2 (ja) * 2004-03-16 2010-07-14 山本貴金属地金株式会社 フィラー、該フィラーを用いた複合レジン、及び該複合レジンを用いた歯科補綴物
JP3181073U (ja) * 2012-11-06 2013-01-24 敦三 中矢 インプラント治療用シリンダー
KR101409084B1 (ko) 2012-01-02 2014-06-17 이홍량 의치(틀니)
KR101791848B1 (ko) * 2016-05-24 2017-11-20 주식회사 쿠보텍 의치 블록 레진 복합재 및 이의 제조방법
JP2018050728A (ja) * 2016-09-27 2018-04-05 大輔 小澤 有床補綴装置およびその製作方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4502673B2 (ja) * 2004-03-16 2010-07-14 山本貴金属地金株式会社 フィラー、該フィラーを用いた複合レジン、及び該複合レジンを用いた歯科補綴物
WO2010058822A1 (ja) * 2008-11-20 2010-05-27 国立大学法人東京医科歯科大学 有床義歯及びその製造方法
KR101409084B1 (ko) 2012-01-02 2014-06-17 이홍량 의치(틀니)
JP3181073U (ja) * 2012-11-06 2013-01-24 敦三 中矢 インプラント治療用シリンダー
KR101791848B1 (ko) * 2016-05-24 2017-11-20 주식회사 쿠보텍 의치 블록 레진 복합재 및 이의 제조방법
JP2018050728A (ja) * 2016-09-27 2018-04-05 大輔 小澤 有床補綴装置およびその製作方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020203981A1 (ja) 2019-03-29 2020-10-08 三井化学株式会社 光硬化性組成物、硬化物及び歯科用製品
JPWO2020203981A1 (ja) * 2019-03-29 2021-10-28 三井化学株式会社 光硬化性組成物、硬化物及び歯科用製品
CN113631602A (zh) * 2019-03-29 2021-11-09 三井化学株式会社 光固化性组合物、固化物及牙科用制品
EP3925994A4 (en) * 2019-03-29 2022-12-21 Mitsui Chemicals, Inc. PHOTOCURABLE COMPOSITION, CURED PRODUCT AND DENTAL PRODUCT
KR102084570B1 (ko) 2019-09-19 2020-03-04 주식회사 큐브세븐틴 틀니의 제조방법 및 그에 의해 제조된 틀니
CN115348981A (zh) * 2020-03-27 2022-11-15 三井化学株式会社 光固化性组合物、固化物和牙科用制品

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102054902B1 (ko) 디지털보철 제조방법
KR101957203B1 (ko) 디지털보철 제조방법
US11173017B2 (en) Overdenture and dental implant framework
US8753114B2 (en) Method for dental restoration and related kit
US10980618B2 (en) Dental framework and prosthesis
US20160270886A1 (en) Dental Framework and Prosthesis
US11690700B2 (en) Dental framework and prosthesis
KR101957204B1 (ko) 디지털보철 제조방법
Tom et al. Provisional restorations: An overview of materials used
KR102021098B1 (ko) 디지털보철 및 그의 제조방법
CA3017503C (en) Dental framework and prosthesis
US20040161726A1 (en) Crown prosthesis
KR102541583B1 (ko) 치아수복용 임시보철 세트 및 이를 이용한 임시보철의 제조방법
KR102209806B1 (ko) 범용 틀니장치 및 이의 제조방법
US20040096805A1 (en) Prosthesis for tooth surface
EP3684289B1 (en) Kit for measuring a size of a gingival space and selecting an appropriate shaped dental matrix
KR102396859B1 (ko) 치아 수복물 제조시스템
US8747114B2 (en) Set for producing a temporary tooth crown or bridge
KR102581509B1 (ko) 디지털 오버덴쳐 및 그의 제조방법
KR102652030B1 (ko) 디지털보철 및 그의 제조방법
KR102573106B1 (ko) 분할형 디지털보철 및 그의 제조방법
RU2783774C1 (ru) Полимерный композиционный материал для индивидуализации ортодонтических изделий
KR102581508B1 (ko) 디지털 오버덴쳐의 제조방법
Musayev et al. SIGNIFICANCE OF TEMPORARY RESTORATIONS MADE OF SELF-CURING RESIN IN THE MANUFACTURE OF CERAMIC VENEERS
KR102021104B1 (ko) 디지털보철용 메탈 프레임 및 이를 이용한 디지털보철 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant