KR102157109B1 - Bracket Block For Manufacturing Customized Orthodontic Bracket, Customized Orthodontic Bracket, And Manufacturing Method Thereof - Google Patents

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KR102157109B1 KR1020180077006A KR20180077006A KR102157109B1 KR 102157109 B1 KR102157109 B1 KR 102157109B1 KR 1020180077006 A KR1020180077006 A KR 1020180077006A KR 20180077006 A KR20180077006 A KR 20180077006A KR 102157109 B1 KR102157109 B1 KR 102157109B1
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Abstract

본 발명은 맞춤형 교정 브라켓의 제조에 사용되는 브라켓 블록과 맞춤형 교정 브라켓의 제조방법 및 맞춤형 교정 브라켓 세트를 개시한다. 상기 맞춤형 브라켓 제조용 브라켓 블록은: 브라켓 베이스의 3차원 형상 데이터가 입력되는 가공장비에 의해 상기 3차원 형상 데이터대로 치아 표면이 인상(Impression)된 형상을 갖는 적어도 하나의 브라켓 베이스가 성형되도록, 적어도 하나의 브라켓 베이스 성형용 워크피스(Workpiece)를 이루는 베이스 블록; 그리고 교정 와이어 장착용 슬롯(Slot)을 갖는 선가공된 형상으로서, 상기 베이스 블록과 함께 상기 가공장비에 로딩(Loading)되도록, 상기 베이스 블록이 상기 브라켓 베이스의 3차원 형상 데이터대로 가공되기 전에 상기 베이스 블록에 일체로 구비되는 적어도 하나의 브라켓 헤드를 포함한다. 본 발명에 의하면 맞춤형 교정 브라켓의 제조에 소요되는 비용과 시간이 절감될 수 있다.The present invention discloses a bracket block used for manufacturing a custom calibration bracket, a method of manufacturing a custom calibration bracket, and a set of custom calibration brackets. The bracket block for manufacturing the customized bracket includes: at least one bracket base having a shape in which the tooth surface is impressed according to the 3D shape data by a processing equipment to which the 3D shape data of the bracket base is input. The base block forming a workpiece (Workpiece) for the bracket base molding; And, as a pre-processed shape having a slot for mounting a calibration wire, the base block is processed as the three-dimensional shape data of the bracket base so that the base block is loaded into the processing equipment together with the base block. It includes at least one bracket head provided integrally with the block. According to the present invention, the cost and time required for manufacturing a customized orthodontic bracket can be reduced.

Description

맞춤형 교정 브라켓 제조용 브라켓 블록, 맞춤형 교정 브라켓 세트, 및 그 제조방법{Bracket Block For Manufacturing Customized Orthodontic Bracket, Customized Orthodontic Bracket, And Manufacturing Method Thereof}Bracket Block For Manufacturing Customized Orthodontic Bracket, Customized Orthodontic Bracket, And Manufacturing Method Thereof}

본 발명은 교정 브라켓 제조용 브라켓 블록, 맞춤형 교정 브라켓 세트, 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 개인별 치아 상태에 맞춰서 기설정된 위치에 정확히 포지셔닝(Positioning) 가능한 맞춤형 교정 브라켓 제조에 사용되는 브라켓 블록과 이를 이용한 맞춤형 교정 브라켓 세트, 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a bracket block for manufacturing an orthodontic bracket, a custom orthodontic bracket set, and a manufacturing method thereof, and more particularly, a bracket block used for manufacturing a custom orthodontic bracket capable of accurately positioning at a preset position according to an individual tooth condition And it relates to a customized orthodontic bracket set using the same, and a manufacturing method thereof.

일반적으로, 불균일한 치열과 이로 인한 부정교합은 치아 자체의 발육이상, 턱뼈의 발육이상, 손가락을 빠는 습관이나 나쁜 식습관 등의 요인에 의해 발생할 수 있다.In general, non-uniform dentition and malocclusion caused by this may be caused by factors such as dysplasia of the tooth itself, dysplasia of the jaw bone, a habit of sucking fingers or bad eating habits.

치열이 고르지 못한 사람들은 대화를 할 때나 웃을 때 입을 가리거나 대인관계에 대해 소극적으로 대처하게 되므로, 삐뚤어진 치열은 원만한 사회생활을 방해할 뿐만 아니라, 음식물 섭취시에도 음식물을 균일하게 분쇄하지 못하거나 치간에 음식물 찌꺼기가 끼게 되어 각종 구강 질병 또는 소화기 계통의 질병이 초래할 수 있다.People with uneven teeth cover their mouths when talking or laughing, or react passively to interpersonal relationships.Therefore, crooked teeth not only interfere with a smooth social life, but are unable to evenly crush food even when eating Food debris is trapped in the body, which can lead to various oral diseases or diseases of the digestive system.

이러한 문제점을 해결하고자 치아의 이동을 통해 치열을 개선하는 치열교정치료(치열교정술)가 이루어지고 있으며, 상기 치열교정술의 예로는 치아들 각각의 표면에 치과용 레진(접착제)으로 치열교정용 브라켓(Bracket; 교정 브라켓)을 부착하고, 브라켓의 홈(슬롯; Slot)에 교정 와이어(Orthodontic Wire)를 끼워서 상기 치아들에 교정력을 인가하는 방식이나 마우스피스 타입의 교정기구(투명 교정기)로 치열을 교정하는 방식이 있다.To solve this problem, orthodontic treatment (orthodontics) that improves dentition through the movement of teeth is being performed, and an example of the orthodontics is a bracket for orthodontic use with dental resin (adhesive) on each surface of the teeth. Orthodontic wire is applied to the teeth by attaching a bracket (orthodontic bracket) and an orthodontic wire to the groove (slot) of the bracket, or a mouthpiece type orthodontic appliance (transparent brace) There is a way to do it.

상기 치열교정술은 부정치열을 바르게 하는 시술, 예를 들면 삐뚤어진 치아를 가지런히 하는 협의의 치열교정술을 포함하는 개념으로서, 성장 과정에서 발생할 수 있는 여러 가지 골격적 부조화를 바로잡아 정상적인 기능을 발휘할 수 있도록 하여 건강한 구강 조직에 기여하며, 더 나아가 구강의 해부학적 구조를 변화시켜서 얼굴 라인을 수려하게 하여 아름다운 얼굴 이미지를 만들어줄 수 있다.The orthodontic surgery is a concept including a procedure for correcting irregular teeth, for example, a consensual orthodontic procedure for tidying crooked teeth, and correcting various skeletal incongruities that may occur during the growth process so that normal functions can be achieved By doing so, it contributes to healthy oral tissue, and furthermore, by changing the anatomical structure of the oral cavity, it can make the facial line beautiful and create a beautiful face image.

그리고 아래위 치아의 맞물림 이상이나 악골 구조의 이상이 심해서 단순한 치아 이동만으로는 치료가 불가능한 경우가 있는데, 성장이 끝나지 않은 청소년기의 심하지 않은 악골 구조에서는 성장기 교정(Growth Modification)으로, 성인에서도 중등도 이상의 골격이상은 악골 자체의 이상을 수술로 바로잡아 기능적 및/또는 심미적인 얼굴을 만드는 악골 수술이 상술한 치열교정술과 함께 병행하여 적용되기도 한다. In addition, there are cases in which treatment is not possible with simple tooth movement due to severe interlocking abnormalities of lower and upper teeth or abnormal jaw structures. The jaw surgery to correct the abnormality of the jaw itself by surgery to create a functional and/or aesthetic face is sometimes applied in parallel with the above-described orthodontic surgery.

상기 치열교정술은 브라켓의 부착위치에 따라 순측교정과 설측교정으로 구분할 수도 있는데, 상기 순측교정은 치아의 순측면(입술측 표면)과 협측면(볼측 표면)에 브라켓을 부착해서 치열교정을 수행하는 교정법이고, 상기 설측교정은 상기 브라켓을 치아의 설측면(Lingual Side)에 부착해서 치열교정을 수행하는 교정법이다. 그리고 상기 순측교정용 교정장치를 순측교정장치라 칭하고 상기 설측교정용 교정장치를 설측교정장치라 칭한다.The orthodontic surgery may be divided into labial or lingual correction according to the attachment position of the bracket, and the labial orthodontic treatment is performed by attaching brackets to the labial (lip-side surface) and buccal (ball-side surface) of the teeth. It is an orthodontic method, and the lingual correction is an orthodontic method in which orthodontic correction is performed by attaching the bracket to the lingual side of a tooth. The labial orthodontic orthodontic device is referred to as a labial orthodontic device, and the lingual orthodontic orthodontic device is called a lingual orthodontic device.

상술한 치열교정술에서는, 치아에 교정력이 바르게 전달되도록, 치아 표면에 부착되는 브라켓의 정위치 즉 정확한 브라켓의 포지셔닝(Positioning)이 매우 중요하다. 그 이유는 브라켓의 포지셔닝이 치열교정의 결과에 매우 지대한 영향을 미치기 때문이다. 따라서, 진단 및 시술계획에 의해 미리 결정된 위치(기설정 위치)에 브라켓을 정확하게 위치시키는 기술이 필요하다.In the above-described orthodontic surgery, it is very important to position the bracket attached to the tooth surface, that is, the correct positioning of the bracket so that the orthodontic force is correctly transmitted to the teeth. The reason is that the positioning of the bracket has a very profound effect on the results of orthodontics. Therefore, there is a need for a technique of accurately positioning the bracket at a position (preset position) determined in advance by the diagnosis and treatment plan.

도 1을 참조하면, 상기 교정 브라켓(10)은, 브라켓 베이스(11)와 브라켓 헤드(12)를 포함하여 구성된다. 상기 브라켓 베이스(11)는 브라켓의 기저부로서 간략하게 베이스(Base)라고도 하며, 상기 브라켓 헤드(12; Head)는 슬롯부 또는 상부 몸체라고 불리기도 한다.Referring to FIG. 1, the correction bracket 10 includes a bracket base 11 and a bracket head 12. The bracket base 11 is a base portion of the bracket and is simply referred to as a base, and the bracket head 12 is also called a slot portion or an upper body.

상기 베이스(11)는 치아의 표면(치면) 예를 들면 설측면 또는 순측면(협측면을 포함한다)에 부착되는 부분으로서, 상기 베이스(11)에서 치아에 부착되는 표면은 치아에 용이하게 부착될 수 있고, 교정완료 후에는 치아의 표면을 손상시키지 않으면서 치아에서 쉽게 떼어낼 수 있도록 요철이 적용되기도 한다.The base 11 is a portion that is attached to the tooth surface (tooth surface), for example, the lingual or labial surface (including the buccal surface), and the surface attached to the tooth from the base 11 is easily attached to the tooth. After completion of the correction, irregularities may be applied to allow easy removal from the tooth without damaging the surface of the tooth.

그리고, 상기 헤드(12)는 상기 교정 와이어 예를 들면 호선 와이어(Arch Wire)와 결합되는 부분으로서, 상기 헤드(12)에는 상기 교정 와이어가 끼워지는 슬롯(Slot)과 와이어 결찰용 윙(13)이 형성된다. In addition, the head 12 is a part that is coupled with the calibration wire, for example, an arch wire, and the head 12 has a slot into which the calibration wire is inserted and a wing 13 for wire ligation. Is formed.

상술한 브라켓으로 교정장치를 제조하기 위해서는, 숙련된 치과 기공사가 치과용 왁스로 성형된 치은부에 환자의 치열구조를 본뜬 실물 치아 모델을 고르게 배열해서 실물 셋업모델을 제작한 후, 상기 치아 모델에 상용 브라켓 즉 기성품 브라켓을 배치/접착하는 등 교정장치의 배치 및 셋업(Set Up)이 수작업으로 진행되며, 기성품 브라켓을 사용하는 관계로 브라켓의 정확한 포지셔닝에 한계가 있으며 치열교정을 통해 치아가 움직이는 양을 정량적으로 계측하기도 어렵다. In order to manufacture an orthodontic device with the above-described bracket, an experienced dental technician uniformly arranges a real tooth model that mimics the patient's dental structure on a gingival part molded with dental wax to produce a real setup model. Orthodontics are placed and set up manually, such as placing/adhering commercial brackets, that is, ready-made brackets, and the use of ready-made brackets limits the exact positioning of the brackets, and the amount of movement of teeth through orthodontics. It is also difficult to measure quantitatively.

상기 브라켓의 포지셔닝을 위하여, 한국 공개특허공보 제10-2006-0020214호에는 치아의 높이와 각도가 지시된 일체형 만능 브라켓 부착장치가 개시되어 있으나, 구조가 매우 복잡하여 제조가 어렵고 제조비용이 높다.For the positioning of the bracket, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2006-0020214 discloses an integrated universal bracket attachment device in which the height and angle of the teeth are indicated, but the structure is very complex, so manufacturing is difficult and manufacturing cost is high.

그리고 한국 공개특허공보 제10-2007-0108019호에는 치열 교정용 브라켓 위치설정 지그 및 그 제조방법이 개시되어 있으나, 브라켓을 치면에 고정한 후에 지그를 분리해야 하는 번거로움이 있고 브라켓을 지그에 정위치시키는 과정이 용이하지 못하며 구조가 복잡하므로, 제조와 시술의 용이성과 안정성과 비용의 측면에서 한계를 드러내고 있다.In addition, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2007-0108019 discloses a bracket positioning jig for orthodontics and a manufacturing method thereof, but there is a hassle of removing the jig after fixing the bracket to the tooth surface. Since the process of ordering is not easy and the structure is complicated, the limitations in terms of ease of manufacture and operation, stability and cost are revealed.

대한민국 공개특허공보 제10-2006-0020214호, 2003년 3월 6일 공개Korean Patent Application Publication No. 10-2006-0020214, published on March 6, 2003 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0108019호, 2007년 11월 8일 공개Republic of Korea Patent Publication No. 10-2007-0108019, published on November 8, 2007

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 브라켓의 포지셔닝 및 치면에 고정이 용이하고 빠른 제조가 가능한 맞춤형 교정 브라켓 제조용 브라켓 블록, 맞춤형 교정 브라켓 세트, 및 그 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above-described problems, and is to provide a bracket block for manufacturing a customized orthodontic bracket, a set of customized orthodontic brackets, and a method of manufacturing the same, which are easy to position and fix to the tooth surface and can be manufactured quickly. There is this.

본 발명의 일 형태는 치열교정을 위한 맞춤형 교정 브라켓의 제조에 사용되는 브라켓 블록으로서: 브라켓 베이스의 3차원 형상 데이터가 입력되는 가공장비에 의해 상기 3차원 형상 데이터대로 치아 표면이 인상(Impression)된 형상을 갖는 적어도 하나의 브라켓 베이스가 성형되도록, 적어도 하나의 브라켓 베이스 성형용 워크피스(Workpiece)를 이루는 베이스 블록; 그리고 교정 와이어 장착용 슬롯(Slot)을 갖는 선가공된 형상으로서, 상기 베이스 블록과 함께 상기 가공장비에 로딩(Loading)되도록, 상기 베이스 블록이 상기 브라켓 베이스의 3차원 형상 데이터대로 가공되기 전에 상기 베이스 블록에 일체로 구비되는 적어도 하나의 브라켓 헤드를 포함하는 브라켓 블록을 제공한다.One aspect of the present invention is a bracket block used to manufacture a customized orthodontic bracket for orthodontics: A tooth surface is impressed as the 3D shape data by a processing equipment to which 3D shape data of the bracket base is input. A base block forming at least one bracket base forming workpiece (Workpiece) so that at least one bracket base having a shape is formed; And, as a pre-processed shape having a slot for mounting a calibration wire, the base block is processed as the three-dimensional shape data of the bracket base so that the base block is loaded into the processing equipment together with the base block. It provides a bracket block including at least one bracket head integrally provided with the block.

상기 브라켓 헤드는, 상기 베이스 블록의 기설정된 위치에 선가공된 형상으로 상기 베이스 블록에 결합된다. 그리고, 상기 가공장비는 CNC 장비이며; 상기 베이스 블록은, 상기 브라켓 베이스를 형성하기 위해 상기 베이스 블록을 가공하는 상기 CNC 장비의 지그(Jig)에 고정 가능한 판형과 막대형 중 어느 하나의 형상으로 이루어질 수 있다.The bracket head is coupled to the base block in a shape pre-processed at a predetermined position of the base block. And, the processing equipment is CNC equipment; The base block may be formed in one of a plate shape and a rod shape that can be fixed to a jig of the CNC equipment that processes the base block to form the bracket base.

상기 베이스 블록에는, 서로 다른 치아에 설치되는 복수의 맞춤형 교정 브라켓이 형성될 수 있도록, 복수의 브라켓 헤드들이 분산 배치될 수 있다. In the base block, a plurality of bracket heads may be distributedly disposed so that a plurality of customized orthodontic brackets installed on different teeth may be formed.

그리고, 상기 베이스 블록은, 상기 적어도 하나의 브라켓 헤드와 일체를 이루며 상기 적어도 하나의 브라켓 베이스를 형성하는 적어도 하나의 베이스 기재를 포함할 수 있다.In addition, the base block may include at least one base substrate integrally formed with the at least one bracket head and forming the at least one bracket base.

상기 베이스 블록은, 상기 베이스 기재를 지지하고 고정하는 베이스 홀더를 더 포함할 수 있다. 상기 베이스 기재와 상기 브라켓 헤드는 동종 재질 또는 이종 재질이며; 상기 베이스 블록은 단층 구조이다.The base block may further include a base holder supporting and fixing the base substrate. The base substrate and the bracket head are made of the same material or a different material; The base block has a single layer structure.

상기 베이스 기재는 금속과 세라믹과 레진 중 어느 하나의 재질을 가질 수 있다.The base substrate may have any one of metal, ceramic, and resin.

본 발명의 다른 일 형태는 상술한 브라켓 블록을 이용한 맞춤형 교정 브라켓의 제조방법으로서: 상기 브라켓 블록을 가공하는 가공장비에 상기 브라켓 블록을 정렬해서 로딩(Loading)하는 (a)단계; 그리고 상기 브라켓 헤드를 갖는 상기 브라켓 블록의 베이스 블록을 상기 브라켓 베이스의 3차원 형상 데이터대로 가공하는 (b)단계;를 포함하는 맞춤형 교정 브라켓의 제조방법을 제공한다.Another aspect of the present invention is a method of manufacturing a customized orthodontic bracket using the above-described bracket block: (a) step of aligning and loading the bracket block on a processing equipment that processes the bracket block; And (b) processing the base block of the bracket block having the bracket head as 3D shape data of the bracket base; provides a method of manufacturing a customized orthodontic bracket comprising a.

상술한 맞춤형 교정 브라켓의 제조방법은; 상기 (a)단계 이전에, 상기 교정 브라켓이 적용되는 각 치아별로 컴퓨터상에서 디자인되는 상기 교정 브라켓의 3차원 형상 데이터를 획득하는 브라켓 디자인 단계를 더 포함할 수 있다. The method of manufacturing the above-described customized orthodontic bracket; Before the step (a), the bracket design step of acquiring 3D shape data of the orthodontic bracket designed on a computer for each tooth to which the orthodontic bracket is applied may be further included.

상기 브라켓 디자인 단계는; 컴퓨터상에서 교정대상 치열의 영상 데이터를 읽어서 상기 교정대상 치열을 소정의 치열상태로 가상 배열하는 단계와, 상기 컴퓨터상에 가상 배열되는 교정대상 치열의 각 치아별로 가상의 브라켓 헤드들을 배치하는 단계와, 상기 가상의 브라켓 헤드들을 각 치아별로 고정하는 가상의 브라켓 베이스를 디자인해서 복수의 교정 브라켓에 대한 3차원 형상 데이터를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.The bracket design step; Reading the image data of the orthodontic teeth on a computer and virtually arranging the orthodontic teeth in a predetermined dentition state; arranging virtual bracket heads for each tooth of the orthodontic teeth that are virtually arranged on the computer; and Designing a virtual bracket base for fixing the virtual bracket heads for each tooth, and obtaining 3D shape data for a plurality of orthodontic brackets.

상기 교정 브라켓의 디자인을 위한 각 치아별 가상의 브라켓 헤드는, 복수의 형상으로 제공되는 브라켓 템플릿(Template) 디자인 그룹 중에서 선택되고; 상기 브라켓 블록의 브라켓 헤드는 상기 가상의 브라켓 헤드와 동일한 형상이다.The virtual bracket head for each tooth for designing the orthodontic bracket is selected from a bracket template design group provided in a plurality of shapes; The bracket head of the bracket block has the same shape as the virtual bracket head.

본 발명의 또 다른 일 형태는, 상술한 맞춤형 교정 브라켓 제조방법에 의해 제조되는 맞춤형 교정 브라켓들을 갖는 맞춤형 교정 브라켓 세트를 제공한다.Another aspect of the present invention provides a customized orthodontic bracket set having customized orthodontic brackets manufactured by the above-described method for manufacturing a customized orthodontic bracket.

본 발명에 따른 맞춤형 교정 브라켓 제조용 브라켓 블록, 맞춤형 교정 브라켓 세트, 및 그 제조방법은 다음과 같은 이점을 제공한다.A bracket block for manufacturing a customized orthodontic bracket according to the present invention, a set of customized orthodontic brackets, and a method of manufacturing the same provide the following advantages.

첫째, 본 발명에 의하면 브라켓 베이스 자체가 교정 브라켓의 정렬/장착을 위한 지그로 작용할 수 있으므로 교정대상 치열의 각 치아마다 교정 브라켓의 포지셔닝 및 고정이 정확하고 용이하게 이루어질 수 있으며, 환자의 치면 형상에 맞춰서 가공 장비 예를 들면 밀링 장비와 같은 CNC 가공장비로 브라켓 베이스를 치면 인상형 구조로 제조하고 브라켓 헤드는 기성품을 이용할 수 있으므로, 맞춤형 교정 브라켓의 제조에 소요되는 비용과 시간을 절감할 수 있다.First, according to the present invention, since the bracket base itself can act as a jig for alignment/installation of the orthodontic bracket, positioning and fixing of the orthodontic bracket can be accurately and easily performed for each tooth of the orthodontic bracket. In accordance with the processing equipment, for example, CNC machining equipment such as milling equipment, the bracket base is manufactured in an impression-type structure, and the bracket head can be used as a ready-made product, so the cost and time required for manufacturing a customized orthodontic bracket can be reduced.

둘째, 본 발명에 의하면, 교정대상 치열의 가상 배열 후에 컴퓨터상에서 교정 브라켓의 위치 및 형상이 디자인되므로, 치열교정의 시간이 단축될 수 있고 치열교정 치료의 결과가 향상될 수 있으며, 브라켓 베이스가 치면에 넓게 부착될 수 있으므로 치료 진행 중에 교정 브라켓의 탈락 위험이 최소화 또는 방지될 수 있고, 브라켓 헤드가 브라켓 베이스를 형성하는 위크피스에 구비된 상태로 브라켓 베이스의 가공이 이루어지므로 맞춤형 교정 브라켓의 제조가 빠르고 용이하다.Second, according to the present invention, since the position and shape of the orthodontic bracket is designed on a computer after the virtual arrangement of the orthodontic teeth to be orthodontic, the time for orthodontic treatment can be shortened and the result of orthodontic treatment can be improved, and if the bracket base is Since it can be widely attached to the bracket, the risk of dropping the orthodontic bracket during treatment can be minimized or prevented, and the bracket base is processed while the bracket head is provided in the wick piece forming the bracket base, making it possible to manufacture a customized orthodontic bracket. It's fast and easy.

셋째, 본 발명에 의하면, 컴퓨터상에서 디자인된 교정 브라켓의 형상 데이터와 브라켓 블록 및 가공 장비를 이용해서 교정 브라켓의 신속한 제조가 가능하므로, 교정치료의 진행 중에 교정 브라켓의 손상이나 탈락으로 인해 교체가 필요한 경우 빠른 대응이 가능하다. Third, according to the present invention, since it is possible to rapidly manufacture the orthodontic bracket by using the shape data of the orthodontic bracket designed on a computer, the bracket block, and processing equipment, replacement is necessary due to damage or dropout of the orthodontic bracket during orthodontic treatment. In this case, quick response is possible.

본 발명의 특징 및 장점들은 후술되는 본 발명의 실시예들에 대한 상세한 설명과 함께 다음에 설명되는 도면들을 참고하여 더 잘 이해될 수 있으며, 상기 도면들 중:
도 1은 일반적인 교정 브라켓의 일 예를 나타낸 사시도;
도 2는 본 발명에 따른 맞춤형 교정 브라켓 제조용 브라켓 블록의 일 실시 예를 나타낸 평면도;
도 3은 본 발명에 따른 교정 브라켓의 제조방법을 나타낸 순서도;
도 4 내지 도 8은 교정 브라켓의 3차원 형상 데이터를 획득하는 과정의 예를 나타낸 도면들;
도 9는 본 발명에 따른 맞춤형 교정 브라켓 제조용 브라켓 블록의 다른 실시 예와 가공 장비용 지그의 일 예가 분해된 상태를 나타낸 사시도;
도 10은 도 9에 도시된 브라켓 블록이 가공 장비에 의해 가공되는 예를 나타낸 사시도;
도 11은 본 발명에 따른 맞춤형 교정 브라켓 제조용 브라켓 블록의 또 다른 실시 예와 가공 장비용 지그의 다른 예가 분해된 상태를 나타낸 사시도;
도 12는 도 11에 도시된 브라켓 블록이 가공 장비에 의해 가공되는 예를 나타낸 사시도;
도 13은 본 발명에 따른 맞춤형 교정 브라켓 세트의 실시 예들로서 교정 브라켓 세트의 저면을 보여주는 사진들; 그리고
도 14는 본 발명에 따른 맞춤형 교정 브라켓의 일 예로서 구치의 설측에 적용되는 교정 브라켓의 일 실시 예을 나타낸 사시도이다.
Features and advantages of the present invention may be better understood with reference to the drawings described below along with a detailed description of embodiments of the present invention described below, among the drawings:
1 is a perspective view showing an example of a general orthodontic bracket;
2 is a plan view showing an embodiment of a bracket block for manufacturing a customized orthodontic bracket according to the present invention;
Figure 3 is a flow chart showing a manufacturing method of the orthodontic bracket according to the present invention;
4 to 8 are diagrams showing an example of a process of acquiring 3D shape data of a calibration bracket;
9 is a perspective view showing an exploded state of another embodiment of a bracket block for manufacturing a customized orthodontic bracket according to the present invention and an example of a jig for processing equipment;
10 is a perspective view showing an example in which the bracket block shown in FIG. 9 is processed by a processing equipment;
11 is a perspective view showing another embodiment of a bracket block for manufacturing a customized orthodontic bracket according to the present invention and another example of a jig for processing equipment in an exploded state;
12 is a perspective view showing an example in which the bracket block shown in FIG. 11 is processed by a processing equipment;
13 is a photograph showing the bottom of the orthodontic bracket set as embodiments of the customized orthodontic bracket set according to the present invention; And
14 is a perspective view showing an embodiment of an orthodontic bracket applied to the lingual side of a posterior tooth as an example of a customized orthodontic bracket according to the present invention.

이하, 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시 예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명 및 중복되는 설명은 하기에서 생략된다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention in which the object of the present invention can be realized in detail will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same names and symbols are used for the same components, and additional descriptions and overlapping descriptions accordingly are omitted below.

먼저, 도 2 내지 도 8을 참조하여 본 발명에 따른 맞춤형 교정 브라켓 제조용 브라켓 블록의 일 실시 예 및 맞춤형 브라켓 블록의 형상 데이터가 획득되는 과정의 일 실시 예가 설명된다.First, an embodiment of a bracket block for manufacturing a customized orthodontic bracket according to the present invention and an embodiment of a process in which shape data of the customized bracket block is obtained are described with reference to FIGS. 2 to 8.

본 실시 예의 설명을 위한 도면들 중, 도 2는 본 발명에 따른 맞춤형 교정 브라켓 제조용 브라켓 블록의 일 실시 예를 나타낸 평면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 교정 브라켓의 제조방법을 나타낸 순서도이며, 도 4 내지 도 8은 교정 브라켓의 3차원 형상 데이터를 획득하는 과정의 예를 나타낸 도면들이다.Among the drawings for explaining the present embodiment, FIG. 2 is a plan view showing an embodiment of a bracket block for manufacturing a customized orthodontic bracket according to the present invention, and FIG. 3 is a flow chart showing a method of manufacturing an orthodontic bracket according to the present invention. 4 to 8 are diagrams showing an example of a process of obtaining 3D shape data of a calibration bracket.

도 2 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 형태는 치열교정을 위한 맞춤형 교정 브라켓의 제조에 사용되는 브라켓 블록(100)으로서, 적어도 하나의 브라켓 베이스(120; 도 13 및 도 14 참조) 성형용 워크피스(Workpiece)를 이루는 베이스 블록(101)과, 상기 베이스 블록(101)에 일체로 구비되는 적어도 하나의 브라켓 헤드(120)를 포함한다.2 to 8, one form of the present invention is a bracket block 100 used for manufacturing a customized orthodontic bracket for orthodontic, at least one bracket base 120; see FIGS. 13 and 14) It includes a base block 101 forming a workpiece for, and at least one bracket head 120 integrally provided with the base block 101.

상기 베이스 블록(101)은 브라켓 베이스의 3차원 형상 데이터가 입력되는 가공장비에 의해 가공됨으로써 적어도 하나의 브라켓 베이스(110)를 형성한다. 보다 구체적으로, 상기 베이스 블록(101)은 상기 가공장비 예를 들면 밀링장비 등과 같은 절삭가공 장비에 의해 가공되는 워크피스이다.The base block 101 forms at least one bracket base 110 by being processed by a processing equipment to which 3D shape data of the bracket base is input. More specifically, the base block 101 is a work piece processed by cutting equipment such as the processing equipment, for example, milling equipment.

상기 가공장비는 상술한 브라켓 베이스의 3차원 형상 데이터, 보다 구체적으로는 치아 표면이 인상(Impression)된 형상의 디자인을 가지는 브라켓 베이스의 3차원 형상 데이터대로 상기 베이스 블록(101)을 가공하며, 그 결과 상기 베이스 블록(101)이 치아 표면이 인상(Impression)된 형상의 브라켓 베이스로 성형될 수 있다.The processing equipment processes the base block 101 according to the three-dimensional shape data of the bracket base described above, more specifically, the three-dimensional shape data of the bracket base having a design in which the tooth surface is impressed. As a result, the base block 101 may be molded into a bracket base having an impression of the tooth surface.

참고로, 도 13 및 도 14를 참조하면, 상기 브라켓 베이스(120)는 본 발명의 배경 기술에서 설명된 바와 같이 교정 브라켓의 기저부를 이루며 치아의 표면에 부착되어서 브라켓 헤드를 지지하는 부분으로서, 본 발명의 실시 예에서는 상술한 바와 같이 치아 표면이 인상(Impression)된 형상을 갖는 구조로 제조되므로, 타겟 치아(교정 브라켓이 부착되는 치아)의 표면 형상에 적합한 구조의 교정 브라켓 즉 맞춤형 교정 브라켓이 구현될 수 있다.For reference, referring to FIGS. 13 and 14, the bracket base 120 forms the base of the orthodontic bracket as described in the background art of the present invention and is attached to the surface of the tooth to support the bracket head. In an embodiment of the invention, since the tooth surface is manufactured in a structure having an impression shape as described above, an orthodontic bracket having a structure suitable for the surface shape of the target tooth (the tooth to which the correction bracket is attached) is implemented. Can be.

그리고, 상기 브라켓 헤드(120)는 교정 와이어 장착용 슬롯(121; Slot)을 갖는 선가공부(브라켓 베이스의 성형전에 기제조된 부분)으로서, 상기 베이스 블록(101)과 함께 일체로 상기 가공장비에 로딩(Loading)된다. 이를 위하여, 상기 브라켓 헤드(120)는, 상기 베이스 블록(101)이 상기 브라켓 베이스의 3차원 형상 데이터대로 상기 가공장비에 의해 가공되기 전에 이미 제조된 부분으로서, 상기 베이스 블록(101)에 일체로 구비된다.In addition, the bracket head 120 is a pre-processing part (a part pre-manufactured before molding of the bracket base) having a straightening wire mounting slot 121, and integrally with the base block 101 to the processing equipment. It is loaded. To this end, the bracket head 120 is a part already manufactured before the base block 101 is processed by the processing equipment according to the three-dimensional shape data of the bracket base, and is integrated with the base block 101. It is equipped.

상술한 맞춤형 교정 브라켓은 치아 표면이 인상(Impression)된 형상으로 컴퓨터상에서 디자인될 수 있으며, 컴퓨터에서 디자인되는 교정 브라켓의 3차원 형상 데이터 특히 브라켓 베이스의 3차원 형상 데이터대로 상기 가공장비가 상기 베이스 블록을 가공한다.The above-described customized orthodontic bracket can be designed on a computer in a shape in which the tooth surface is impressed, and the processing equipment is the base block according to the three-dimensional shape data of the orthodontic bracket designed in the computer, especially the three-dimensional shape data of the bracket base. Process.

본 실시 예에서는, 컴퓨터상에서 개별 치아 맞춤형으로 교정 브라켓들을 디자인하고, 그에 대한 3차원(3D) 형상 데이터를 획득한 후 이를 상술한 가공장비, 보다 구체적인 예로는, CNC 장비에 입력(예를 들면 데이터 전송)함으로써, CAD/CAM(Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing) 방식으로 각 치아별 맞춤형 교정 브라켓을 구현할 수 있다.In this embodiment, orthodontic brackets are designed for individual teeth on a computer, and three-dimensional (3D) shape data is obtained for them, and then input to the above-described processing equipment, more specifically, CNC equipment (for example, data Transmission), it is possible to implement a customized orthodontic bracket for each tooth in a CAD/CAM (Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing) method.

도 3 내지 도 8을 참조하면, 상기 맞춤형 교정 브라켓은, 상기 교정 브라켓의 3D 형상 데이터 특히 브라켓 베이스의 3D 형상 데이터를 획득하는 브라켓 디자인 단계(S10)와, 상술한 브라켓 블록(100)과 가공장비 예를 들면 CNC 밀링장비를 이용해서 교정 브라켓을 제조하는 브라켓 제조단계(S20)를 거쳐 제조된다. 즉, 상기 맞춤형 교정 브라켓은 상술한 CAD/CAM 방식으로 디자인/제조될 수 있다. 본 실시 예는 치아의 바깥쪽 표면 즉 순측(협측 포함)에 고정되는 교정 브라켓을 예시한 것이나 이에 한정되는 것은 아니고 설측에 고정되는 교정 브라켓에도 당연히 적용될 수 있다.3 to 8, the customized calibration bracket includes a bracket design step (S10) of acquiring 3D shape data of the calibration bracket, especially 3D shape data of a bracket base, and the bracket block 100 and processing equipment described above. For example, it is manufactured through a bracket manufacturing step (S20) of manufacturing a calibration bracket using a CNC milling equipment. That is, the customized orthodontic bracket may be designed/manufactured in the CAD/CAM method described above. This embodiment exemplifies an orthodontic bracket fixed to the outer surface of the tooth, that is, the labial side (including the buccal side), but is not limited thereto, and may naturally be applied to an orthodontic bracket fixed to the lingual side.

상기 브라켓 디자인 단계(S10)는 컴퓨터상에서 교정 브라켓이 적용되는 각 치아별로 교정 브라켓을 디자인하고 복수의 교정 브라켓에 대한 3D 형상 데이터를 획득하는 과정이다.The bracket design step S10 is a process of designing an orthodontic bracket for each tooth to which the orthodontic bracket is applied on a computer and obtaining 3D shape data for a plurality of orthodontic brackets.

상기 브라켓 디자인 단계(S10)는, 컴퓨터상에서 교정대상 치열의 영상 데이터를 읽어서 상기 교정대상 치열을 소정의 치열상태로 가상 배열하는 단계(S11)와, 컴퓨터상에 가상 배열되는 교정대상 치열의 각 치아별로 가상의 브라켓 헤드(120a)들을 배치하는 단계(S12)와, 상기 가상의 브라켓 헤드들을 각 치아별로 고정하는 가상의 브라켓 베이스를 디자인해서 복수의 브라켓 베이스에 대한 3D 형상 데이터를 획득하는 단계복수의 교정 브라켓에 대한 3차원 형상 데이터를 획득하는 단계(S13)를 포함할 수 있다.The bracket design step (S10) includes the steps of virtually arranging the orthodontic teeth in a predetermined dentition state by reading image data of the orthodontic teeth on a computer (S11), and each tooth of the orthodontic teeth arranged virtually on a computer. Arranging the virtual bracket heads 120a for each (S12), and obtaining 3D shape data for a plurality of bracket bases by designing a virtual bracket base that fixes the virtual bracket heads for each tooth. It may include a step (S13) of obtaining 3D shape data for the correction bracket.

상기 교정 브라켓의 디자인을 위해 사용되는 각 치아별 가상의 브라켓 헤드(120a)는, 복수의 형상으로 제공되는 브라켓 디자인 템플릿(Template) 그룹 중에서 선택될 수 있다. 따라서, 상술한 브라켓 디자인 단계(S10)에서 사용되는 가상의 브라켓 헤드(120a)는, 상기 브라켓 블록(100)의 브라켓 헤드(120)와 동일한 형상이다.The virtual bracket head 120a for each tooth used for designing the orthodontic bracket may be selected from a bracket design template group provided in a plurality of shapes. Accordingly, the virtual bracket head 120a used in the bracket design step S10 described above has the same shape as the bracket head 120 of the bracket block 100.

그리고, 상기 브라켓 제조단계(S20)는, 상기 브라켓 블록(100)을 가공하는 가공장비에 상기 브라켓 블록(100)을 정렬해서 로딩(Loading)하는 (a)단계(S21)와, 상기 브라켓 헤드(120)를 갖는 상기 브라켓 블록의 베이스 블록(101)을 상기 브라켓 베이스의 3차원 형상 데이터대로 가공하는 (b)단계(S22)를 포함한다.In addition, the bracket manufacturing step (S20) includes (a) step (S21) of aligning and loading the bracket block 100 on a processing equipment that processes the bracket block 100, and the bracket head ( (B) step (S22) of processing the base block 101 of the bracket block having 120) into 3D shape data of the bracket base.

상술한 브라켓 제조단계(S20) 이전에 상술한 브라켓 디자인 단계(S10)가 수행되는 것이 일반적일 수 있으나, 상기 브라켓 블록의 로딩 단계 즉 (a)단계(S21) 이후에 상기 브라켓 디자인 단계(S10)가 수행될 수도 있다. The bracket design step (S10) may be generally performed prior to the bracket manufacturing step (S20), but the bracket design step (S10) after the loading step (a) step (S21) of the bracket block May be performed.

상기 브라켓 디자인 단계(S10)의 일 예를 보다 구체적으로 설명하면, 먼저 환자의 구강 구조와 동일한 실물 모형을 3차원 스캐너로 스캔하거나 환자의 구강을 직접 3차원(3D) 스캐너(덴탈 스캐너)로 스캔함으로써, 교정대상 치열(교정 전의 치열)의 영상(TB; 도 4 참조)이 획득될 수 있다. 도 4에서 아래쪽의 이미지는 교정대상 치열을 스캔해서 컴퓨터상에 구측한 3D 이미지이다.To describe an example of the bracket design step (S10) in more detail, first, a physical model identical to the patient's oral structure is scanned with a 3D scanner or the patient's oral cavity is directly scanned with a 3D (3D) scanner (dental scanner). By doing so, an image (TB; see FIG. 4) of the dentition to be corrected (the dentition before correction) can be obtained. The lower image in FIG. 4 is a 3D image obtained on a computer by scanning the teeth to be corrected.

그리고 컴퓨터상에서 상기 교정대상 치열의 영상 데이터를 읽어서 영상을 출력한 후, 상기 교정대상 치열을 소정의 치열상태, 예를 들면 교정이 완료된 치열상태로 가상 배열하는 가상 치열배치 단계가 진행된다. 도 5는 교정대상 치열이 가상 배열된 상태를 나타낸 도면으로서, 가상 셋업 모델(TS)이라고도 한다.Then, after reading the image data of the orthodontic teeth on a computer and outputting an image, a virtual dentition arranging step of virtually arranging the orthodontic teeth in a predetermined dentition state, for example, a dentition state that has been corrected is performed. 5 is a view showing a state in which teeth to be corrected are virtually arranged, also referred to as a virtual setup model (TS).

상기 셋업 모델의 3D 형상 데이터는 실물 셋업 모형을 제작한 후 3차원 스캐너(구강 3D 스캐너)로 스캔함으로써 획득될 수도 있으나, 환자의 치열을 3차원 스캔한 가상 치아 모델을 역설계 프로그램상에서 정량적으로 재배열해서 컴퓨터 화면상에 가상으로 셋업 모델을 구현하고 그에 대한 3차원 형상 데이터를 획득할 수도 있다. 도 5에서 아래쪽의 이미지는 가상 셋업 모델의 3D 이미지이다.The 3D shape data of the setup model may be obtained by creating a real setup model and then scanning it with a 3D scanner (oral 3D scanner), but a virtual tooth model obtained by 3D scanning the patient's teeth is quantitatively reproduced in a reverse engineering program. By arranging, you can virtually implement a setup model on a computer screen and acquire 3D shape data for it. The lower image in FIG. 5 is a 3D image of the virtual setup model.

3차원 스캐너의 구체적인 예로는 광학 스캐너(Optical Scanner: S600 ARTI, Zirkonzahn, Italy) 등이 있고, 3D 소프트웨어의 구체적인 예는 Geomatic Design X(3D Systems, CA, USA)가 있으며, CAD/CAM 시스템을 구현하는 가공장비의 구체적인 예는 CS Mill 5X(Milling Machine, 케어덴트코리아)를 들 수 있다.A specific example of a 3D scanner is an optical scanner (Optical Scanner: S600 ARTI, Zirkonzahn, Italy), and a specific example of 3D software is Geomatic Design X (3D Systems, CA, USA), and a CAD/CAM system is implemented. A specific example of the processing equipment to be performed is CS Mill 5X (Milling Machine, Care Dent Korea).

셋업 모델의 의미와 가상 셋업 모델을 얻는 기술 그 자체는 치과 분야 및 치과 교정용 소프트웨어 분야에 이미 공지된 것이므로 부가적인 설명은 생략된다.Since the meaning of the setup model and the technology for obtaining the virtual setup model are already known in the field of dentistry and the field of orthodontic software, an additional description is omitted.

그리고, 교정대상 치열의 가상 배열 후에는, 각 치아별로 적용 예정인 브라켓 헤드(120)들의 3D 형상 데이터를 기반으로 컴퓨터 화면상에 가상 브라켓 헤드(120a)들의 이미지가 출력되고, 도 6 및 도 7에 도시된 예처럼, 환자에게 적용되는 교정 방식에 맞춰서 가상 브라켓 헤드(120a)들이 가상 치열에 배치된다. 도 6에서 아래쪽의 이미지는 가상 셋업 모델상에 브라켓 헤드들을 배열하는 과정을 나타낸 3D 이미지이고, 도 7에서 상측 이미지는 가상 셋업 모델상에 브라켓 헤드들이 배치 완료된 상태를 나타낸 도면이고, 도 7에서 아래쪽 이미지는 가상 셋업 모델에 따른 치열(TS)을 교정대상 치열(TB) 상태로 회귀시킨 3D 이미지이다.And, after the virtual arrangement of the teeth to be corrected, images of the virtual bracket heads 120a are output on the computer screen based on the 3D shape data of the bracket heads 120 to be applied for each tooth, and in FIGS. 6 and 7 As shown in the illustrated example, virtual bracket heads 120a are disposed on the virtual dentition according to the correction method applied to the patient. In FIG. 6, the lower image is a 3D image showing the process of arranging the bracket heads on the virtual setup model, and the upper image in FIG. 7 is a view showing a state in which the bracket heads are arranged on the virtual setup model, and the lower in FIG. The image is a 3D image obtained by reverting the dentition (TS) according to the virtual setup model to the state of dentition to be corrected (TB).

상술한 베이스 블록(101)에는 상용품 즉 기성품 브라켓 헤드(120)가 적용될 수 있으며, 상기 브라켓 헤드(120)들의 3D 형상 데이터는 실물 상용 브라켓을 3D 스캔하는 과정을 통해 획득될 수 있으며, 가상 브라켓 헤드(120a)의 이미지는 템플릿으로 제공될 수 있다.A commercial product, that is, a ready-made bracket head 120 may be applied to the base block 101 described above, and 3D shape data of the bracket heads 120 may be obtained through a process of 3D scanning a real commercial bracket. The image of the head 120a may be provided as a template.

그리고 상기 가상 브라켓 헤드(120)들의 배치가 완료된 후에, 가상 브라켓 헤드(120)들과 가상 치아(VT)들 사이에 각각 가상 브라켓 베이스(110a)가 디자인됨으로써, 도 8에 도시된 예처럼 개별 치아의 표면(치면)이 인상된 형상의 브라켓 베이스가 생성(가상 브라켓 베이스의 이미지 생성)되고 교정 브라켓의 디자인(BS)이 완성될 수 있다.And after the placement of the virtual bracket heads 120 is completed, a virtual bracket base 110a is designed between the virtual bracket heads 120 and the virtual teeth VT, so that individual teeth as in the example shown in FIG. A bracket base having a shape with an impression of the surface (tooth surface) of the body is created (creating an image of the virtual bracket base), and the design of the correction bracket (BS) can be completed.

상술한 브라켓 베이스의 형상 데이터 즉 3D 형상 데이터를 얻기 위해서, 블리언(Boolean)으로 가상 셋업 모델 즉 가상 치열을 가상 브라켓 베이스(110a)에서 모두 분리하면, 가상 교정 브라켓의 이미지가 획득될 수 있다. 3D 컴퓨터 디자인 기술 그 자체는 3D 컴퓨터 디자인분야에 잘 알려진 것이므로, 컴퓨터를 이용한 브라켓 디자인의 구체적인 방식에 대한 부가적인 설명은 생략되며, 다만 본 발명은 가상 셋업 모델(TS)과 가상 브라켓 헤드(120a)의 이미지를 이용해서 상술한 3D 컴퓨터 디자인 기술로 브라켓 베이스를 디자인함으로써 CAD/CAM 방식으로 브라켓 제조과정을 디지털화할 수 있고, 동일 구조의 교정 브라켓를 쉽게 재제작할 수 있다.In order to obtain the above-described shape data of the bracket base, that is, 3D shape data, when the virtual setup model, that is, the virtual tooth row is all separated from the virtual bracket base 110a by a Boolean, an image of the virtual orthodontic bracket can be obtained. Since the 3D computer design technology itself is well known in the 3D computer design field, an additional description of a specific method of bracket design using a computer is omitted, but the present invention provides a virtual setup model (TS) and a virtual bracket head (120a). By designing the bracket base using the above-described 3D computer design technology using the image of the bracket, the manufacturing process of the bracket can be digitized in the CAD/CAM method, and the calibration bracket of the same structure can be easily remanufactured.

예를 들면, 3차원 가공장비 예를 들면 5축 밀링 장비(Milling Machine)와 같은 절삭장비가 상기 교정 브라켓의 형상 데이터 특히 상기 브라켓 베이스의 형상 데이터를 전송받아서 상술한 브라켓 헤드(120)를 갖는 브라켓 블록의 베이스 블록(101)을 가공하면, 개별 치아에 맞춤형으로 교정 브라켓이 제조될 수 있다.For example, a three-dimensional processing equipment, for example, a cutting equipment such as a 5-axis milling machine, receives the shape data of the calibration bracket, particularly the shape data of the bracket base, and the bracket having the bracket head 120 described above When the base block 101 of the block is processed, an orthodontic bracket can be tailored to individual teeth.

상기 브라켓 헤드(120)는, 상기 베이스 블록(101)의 기설정된 위치에 선가공된 형상으로 상기 베이스 블록(101)에 결합/고정될 수 있다. 예를 들면, 상용품 브라켓 헤드가 접착제에 의해 상기 베이스 블록(101)의 기설정된 위치에 고정될 수 있다.The bracket head 120 may be coupled/fixed to the base block 101 in a shape pre-processed at a predetermined position of the base block 101. For example, the commercial product bracket head may be fixed to a predetermined position of the base block 101 by an adhesive.

그리고, 상기 가공장비에는 상술한 바와 같이 CNC 장비, 예를 들면 상술한 CNC 밀링장비가 적용될 수 있으며, 상기 베이스 블록(101)은, 상기 브라켓 베이스(110)를 형성하기 위해 상기 베이스 블록(101)을 가공하는 상기 CNC 장비의 지그(Jig)에 고정 가능한 판형(Plate Shape)과 막대형 중 어느 하나의 형상으로 이루어질 수 있다. And, as described above, CNC equipment, for example, the CNC milling equipment described above may be applied to the processing equipment, and the base block 101 is the base block 101 to form the bracket base 110 It may be formed in any one of a plate shape and a rod shape that can be fixed to a jig of the CNC equipment for processing.

상기 베이스 블록(101)은 전체가 동일한 재질 예를 들면 PEEK(Polyether Ether Ketone; 폴리에테르에테르케톤) 등과 같은 레진(Resin)이나 세라믹(Ceramic)이나 금속(Metal) 등의 재질로 이루어진 판형 또는 막대형 등의 형상으로 구현될 수 있다. 본 실시 예에서는, 상기 베이스 블록(101)이 단층 구조(Single Layer Structure)이다. The base block 101 is a plate-shaped or rod-shaped made of a material such as a resin such as PEEK (Polyether Ether Ketone; polyether ether ketone), a ceramic, or a metal. It can be implemented in a shape such as. In this embodiment, the base block 101 has a single layer structure.

도 9 및 도 14를 참조하면, 상기 베이스 블록(101)은 도 9와 도 11에 도시된 예처럼 원판 형상의 베이스 블록이나 바(Bar) 형상의 베이스 블록으로 구현될 수도 있으며, 상기 베이스 블록(101)의 기설정된 위치에 복수의 브라켓 헤드(120)들이 기설정된 위치에 구비된다. 즉, 서로 다른 치아에 맞춤형으로 복수의 교정 브라켓들이 하나의 구조물(브라켓 블록)에서 제조될 수 있도록, 복수의 브라켓 헤드(120)들이 상기 베이스 블록(101)에 분산 배치될 수 있다. 9 and 14, the base block 101 may be implemented as a disk-shaped base block or a bar-shaped base block, as shown in FIGS. 9 and 11, and the base block ( A plurality of bracket heads 120 are provided at a preset position of 101). That is, a plurality of bracket heads 120 may be distributedly disposed on the base block 101 so that a plurality of orthodontic brackets tailored to different teeth may be manufactured in one structure (bracket block).

상기 베이스 블록(101)은, 적어도 하나의 브라켓 헤드(120)와 일체를 이루며 적어도 하나의 브라켓 베이스를 형성하는 적어도 하나의 베이스 기재(101a)를 포함할 수 있으며, 상기 베이스 블록(101)은 상기 베이스 기재(101a)를 지지하고 고정하는 베이스 홀더(101b)를 더 포함할 수 있다. 상기 베이스 홀더(101b)는 상기 베이스 기재(101a)를 지지하는 구성요소로서 금속과 세라믹과 레진 등의 재질로 구현될 수 있으며, 상기 베이스 홀더(101b)에는 상기 베이스 기재(101a)의 조립을 위해 상하로 홀(Hole)이 관통된다.The base block 101 may include at least one base substrate 101a integrally with at least one bracket head 120 and forming at least one bracket base, and the base block 101 It may further include a base holder (101b) for supporting and fixing the base substrate (101a). The base holder 101b is a component supporting the base substrate 101a and may be implemented with a material such as metal, ceramic, and resin, and the base holder 101b is provided with a material for assembling the base substrate 101a. Holes are penetrated up and down.

예를 들면, 도 9에 도시된 예처럼 판형 보다 구체적으로 원판형의 베이스 홀더(101b)나 도 11에 도시된 예처럼 막대형의 베이스 홀더(101b)에 복수의 베이스 기재(101a)들이 구비되며, 각각의 베이스 기재(101a)에는 브라켓 헤드(120)가 하나 이상 구비될 수 있는데, 본 실시 예들은 하나의 베이스 기재(101a)에 하나의 브라켓 헤드(120)가 적용된 예이며 원형의 베이스 기재가 예시되나, 베이스 기재의 형상이 이에 한정되는 것은 아니며 사각형 등 다른 형상도 가능하다.For example, a plurality of base substrates 101a are provided in a plate-shaped base holder 101b or a rod-shaped base holder 101b as in the example shown in FIG. , Each base substrate (101a) may be provided with one or more bracket heads (120), these embodiments are an example in which one bracket head (120) is applied to one base substrate (101a), and a circular base substrate is For example, the shape of the base substrate is not limited thereto, and other shapes such as a square are possible.

그리고 상술한 브라켓 디자인 단계에서 획득된 브라켓 베이스(110)의 3D 형상 데이터대로 상기 베이스 기재(101a)가 상술한 가공장비에 의해 가공되면, 각각의 베이스 기재(101a)가 하나의 브라켓 베이스(110)를 형성하게 된다.And when the base substrate 101a is processed by the above-described processing equipment according to the 3D shape data of the bracket base 110 obtained in the bracket design step described above, each base substrate 101a is one bracket base 110 Will form.

상기 브라켓 블록(100)은 가공장비의 지그(210, 220)에 의해 가공위치에 정렬/고정되며, 가공장비의 툴(Tool; 230) 예를 들면 밀링커터에 의해 상기 베이스 블록 보다 구체적으로 상기 베이스 기재(101a)가 가공된다. 상기 베이스 블록(101)은 상기 지그(210, 220)에 의해 고정된 상태로 상하반전될 수 있으며, 상기 베이스 블록(101) 특히 상기 베이스 기재(101a)의 상부와 하부가 가공된다.The bracket block 100 is aligned/fixed to the machining position by the jig 210 and 220 of the machining equipment, and the base block is more specifically the base block by a tool 230 of the machining equipment, for example, a milling cutter. The substrate 101a is processed. The base block 101 may be vertically inverted while being fixed by the jigs 210 and 220, and the base block 101, in particular, the upper and lower portions of the base substrate 101a are processed.

베이스 기재(101a)의 상부는 브라켓 헤드가 구비된 부분이며, 베이스 기재(101a)의 하부는 치면이 인상된 형상의 치아 부착면을 형성하게 된다. The upper portion of the base substrate 101a is a portion provided with a bracket head, and the lower portion of the base substrate 101a forms a tooth attachment surface having a raised tooth surface.

상기 베이스 기재(101a)와 상기 브라켓 헤드(120)는 동종 재질 또는 이종 재질이며, 상기 베이스 블록(101) 보다 구체적으로 상기 베이스 기재(101a)는 단층 구조이다. 도 9 및 도 11에 도시된 예에서는 베이스 기재(101a)가 피가공 영역을 이루며, 상기 베이스 기재(101a)는 금속과 세라믹과 레진 중 어느 하나의 재질을 가질 수 있다.The base substrate 101a and the bracket head 120 are made of the same or different materials, and more specifically, the base substrate 101a has a single layer structure. In the examples shown in FIGS. 9 and 11, the base substrate 101a forms a region to be processed, and the base substrate 101a may have any one of metal, ceramic, and resin.

상술한 맞춤형 교정 브라켓 제조방법과 브라켓 블록에 의해 맞춤형 교정 브라켓(100A)들을 갖는 맞춤형 교정 브라켓 세트이 제조될 수 있으며, 도 13은 원판 형상의 레진 재질 베이스 블록을 이용해서 맞춤형 교정 브라켓 세트가 구현된 예들로서, 브라켓 베이스(110)의 저면 즉 치면이 인상된 형상의 치아 부착면(111)을 갖는 교정 브라켓 세트의 저면 사진이다. 도 13의 사진상에 보이지는 않으나 사진상의 뒷면에는 각 브라켓 베이스(110) 마다 브라켓 헤드(120)가 구비되어 있으며, 교정 브라켓들이 원판에서 개별적으로 분리된 후 환자의 개별 치아에 부착될 수 있다.A custom calibration bracket set having custom calibration brackets (100A) may be manufactured by the above-described custom calibration bracket manufacturing method and bracket block, and FIG. 13 is an example in which a custom calibration bracket set is implemented using a resin base block having a disk shape. For example, this is a picture of the bottom of the bracket base 110, that is, the bottom of the set of orthodontic brackets having a tooth attachment surface 111 having a raised tooth surface. Although not visible on the photograph of FIG. 13, a bracket head 120 is provided for each bracket base 110 on the rear side of the photograph, and the orthodontic brackets may be individually separated from the original plate and then attached to individual teeth of the patient.

도 14는 구치에 적용되는 맞춤형 교정 브라켓(100A; 도 13의 "A" 부분에 형성되는 교정 브라켓)을 예시한 도면으로서, 도 8에 도시된 예처럼 디자인된 교정 브라켓이 본 실시 예에서 설명된 브라켓 블록과 교정 브라켓 제조방법에 의해 제조된 것을 나타낸 것이다.14 is a diagram illustrating a customized orthodontic bracket 100A applied to the posterior teeth; an orthodontic bracket formed in the "A" part of FIG. 13, and the orthodontic bracket designed as in the example shown in FIG. 8 is described in this embodiment. It shows what is manufactured by the bracket block and the calibration bracket manufacturing method.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에서는 순측교정용 브라켓 즉 치아의 외측 표면인 순측과 협측에 고정되는 교정 브라켓들(협측에 고정되는 교정 브라켓을 포함한다)이 예시되었으나, 본 발명은 설측 교정 브라켓의 제조에도 적용될 수 있음은 당연하다. 즉, 상기 브라켓 블록과 교정 브라켓과 이를 포함하는 교정 브라켓 세트 및 그 제조방법은 순측교정 및/또는 설측교정용으로 적용될 수 있음을 알 수 있다.As described above, in the embodiment of the present invention, the labial orthodontic bracket, that is, the orthodontic brackets fixed to the labial side and the buccal side, which are the outer surfaces of the teeth (including the orthodontic bracket fixed to the buccal side), were exemplified. It is natural that it can also be applied to the manufacture of brackets. That is, it can be seen that the bracket block, the correction bracket, the correction bracket set including the same, and a manufacturing method thereof can be applied for labial or lingual correction.

상기와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.As described above, preferred embodiments according to the present invention have been looked at, and the fact that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from its spirit or scope in addition to the above-described embodiments is known to those skilled in the art. This is obvious to them.

그러므로, 상술된 실시 예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.Therefore, the above-described embodiments are to be regarded as illustrative rather than restrictive, and accordingly, the present invention is not limited to the above description and may be modified within the scope of the appended claims and equivalents thereof.

100: 브라켓 블록 101: 베이스 블록
101a: 베이스 기재 101b: 베이스 홀더
110: 브라켓 베이스 110a: 가상 브라켓 베이스
111: 치아 부착면 120: 브라켓 헤드
120a: 가상 브라켓 헤드
100: bracket block 101: base block
101a: base substrate 101b: base holder
110: bracket base 110a: virtual bracket base
111: tooth attachment surface 120: bracket head
120a: virtual bracket head

Claims (13)

치열교정을 위한 맞춤형 교정 브라켓의 제조에 사용되는 브라켓 블록으로서:
브라켓 베이스의 3차원 형상 데이터가 입력되는 가공장비에 의해 상기 3차원 형상 데이터대로 치아 표면이 인상(Impression)된 형상을 갖는 적어도 하나의 브라켓 베이스가 성형되도록, 상기 적어도 하나의 브라켓 베이스 성형용 워크피스(Workpiece)를 이루는 베이스 블록; 그리고
교정 와이어 장착용 슬롯(Slot)을 갖는 선가공된 형상으로서, 상기 베이스 블록과 함께 상기 가공장비에 로딩(Loading)되도록, 상기 베이스 블록이 상기 가공장비에 의해 상기 브라켓 베이스의 3차원 형상 데이터대로 가공되기 전에 상기 베이스 블록에 일체로 구비되는 적어도 하나의 브라켓 헤드를 포함하는 브라켓 블록.
As a bracket block used to manufacture custom orthodontic brackets for orthodontics:
The at least one bracket base forming work piece so that at least one bracket base having a shape in which a tooth surface is impressed as the 3D shape data is formed by a processing equipment to which the 3D shape data of the bracket base is input. (Workpiece) forming a base block; And
As a pre-processed shape having a slot for mounting a calibration wire, the base block is processed as the three-dimensional shape data of the bracket base by the processing equipment so that the base block is loaded into the processing equipment together with the base block. Bracket block including at least one bracket head integrally provided with the base block before being formed.
제1항에 있어서,
상기 브라켓 헤드는, 상기 베이스 블록의 기설정된 위치에 선가공된 형상으로 상기 베이스 블록에 결합되는 것을 특징으로 하는 브라켓 블록.
The method of claim 1,
The bracket head is a bracket block, characterized in that coupled to the base block in a shape pre-processed at a predetermined position of the base block.
제1항에 있어서,
상기 가공장비는 CNC 장비이며; 상기 베이스 블록은, 상기 브라켓 베이스를 형성하기 위해 상기 베이스 블록을 가공하는 상기 CNC 장비의 지그(Jig)에 고정 가능한 판형과 막대형 중 어느 하나의 형상인 것을 특징으로 하는 브라켓 블록.
The method of claim 1,
The processing equipment is CNC equipment; The base block is a bracket block, characterized in that the shape of any one of a plate shape and a rod shape that can be fixed to a jig (Jig) of the CNC equipment processing the base block to form the bracket base.
제1항에 있어서,
상기 베이스 블록에는, 서로 다른 치아에 설치되는 복수의 맞춤형 교정 브라켓이 형성될 수 있도록, 복수의 브라켓 헤드들이 분산 배치되는 것을 특징으로 하는 브라켓 블록.
The method of claim 1,
A bracket block, characterized in that a plurality of bracket heads are distributedly arranged in the base block so that a plurality of customized orthodontic brackets installed on different teeth can be formed.
제1항에 있어서,
상기 베이스 블록은, 상기 적어도 하나의 브라켓 헤드와 일체를 이루며 상기 적어도 하나의 브라켓 베이스를 형성하는 적어도 하나의 베이스 기재를 포함하는 것을 특징으로 하는 브라켓 블록.
The method of claim 1,
The base block comprises at least one base substrate integrally formed with the at least one bracket head and forming the at least one bracket base.
제5항에 있어서,
상기 베이스 블록은, 상기 베이스 기재를 지지하고 고정하는 베이스 홀더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브라켓 블록.
The method of claim 5,
The base block, bracket block, further comprising a base holder for supporting and fixing the base substrate.
제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 베이스 기재와 상기 브라켓 헤드는 동종 재질 또는 이종 재질이며; 상기 베이스 블록은 단층 구조인 것을 특징으로 하는 브라켓 블록.
The method of claim 5 or 6,
The base substrate and the bracket head are made of the same material or a different material; The base block is a bracket block, characterized in that the single-layer structure.
제7항에 있어서,
상기 베이스 기재는 금속과 세라믹과 레진 중 어느 하나의 재질을 갖는 것을 특징으로 하는 브라켓 블록.
The method of claim 7,
The base substrate is a bracket block, characterized in that made of any one of metal, ceramic, and resin.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 브라켓 블록을 이용한 맞춤형 교정 브라켓의 제조방법으로서:
상기 브라켓 블록을 가공하는 가공장비에 상기 브라켓 블록을 정렬해서 로딩(Loading)하는 (a)단계; 그리고
상기 브라켓 헤드를 갖는 상기 브라켓 블록의 베이스 블록을 상기 브라켓 베이스의 3차원 형상 데이터대로 가공하는 (b)단계;를 포함하는 맞춤형 교정 브라켓의 제조방법.
As a method of manufacturing a customized orthodontic bracket using the bracket block according to any one of claims 1 to 6:
(A) step of aligning and loading the bracket blocks in processing equipment that processes the bracket blocks; And
(B) processing the base block of the bracket block having the bracket head as 3D shape data of the bracket base;
제9항에 있어서,
상기 (a)단계 이전에,
상기 교정 브라켓이 적용되는 각 치아별로 컴퓨터상에서 디자인되는 상기 교정 브라켓의 3차원 형상 데이터를 획득하는 브라켓 디자인 단계를 더 포함하는 맞춤형 교정 브라켓의 제조방법.
The method of claim 9,
Before step (a),
A method of manufacturing a customized orthodontic bracket further comprising a bracket design step of acquiring three-dimensional shape data of the orthodontic bracket designed on a computer for each tooth to which the orthodontic bracket is applied.
제10항에 있어서,
상기 브라켓 디자인 단계는;
컴퓨터상에서 교정대상 치열의 영상 데이터를 읽어서 상기 교정대상 치열을 소정의 치열상태로 가상 배열하는 단계,
상기 컴퓨터상에 가상 배열되는 교정대상 치열의 각 치아별로 가상의 브라켓 헤드들을 배치하는 단계; 그리고
상기 가상의 브라켓 헤드들을 각 치아별로 고정하는 가상의 브라켓 베이스를 디자인해서 복수의 교정 브라켓에 대한 3차원 형상 데이터를 획득하는 단계를 포함하는 맞춤형 교정 브라켓의 제조방법.
The method of claim 10,
The bracket design step;
Reading the image data of the dentition to be corrected on a computer and virtually arranging the dentition to be corrected in a predetermined dentition state,
Arranging virtual bracket heads for each tooth of a dental row to be virtually arranged on the computer; And
A method of manufacturing a customized orthodontic bracket comprising the step of obtaining 3D shape data for a plurality of orthodontic brackets by designing a virtual bracket base for fixing the virtual bracket heads for each tooth.
제11항에 있어서,
상기 교정 브라켓의 디자인을 위한 각 치아별 가상의 브라켓 헤드는, 복수의 형상으로 제공되는 브라켓 템플릿(Template) 디자인 그룹 중에서 선택되고;
상기 브라켓 블록의 브라켓 헤드는 상기 가상의 브라켓 헤드와 동일한 형상인 것을 특징으로 하는 맞춤형 교정 브라켓 제조방법.
The method of claim 11,
The virtual bracket head for each tooth for designing the orthodontic bracket is selected from a bracket template design group provided in a plurality of shapes;
A method for manufacturing a customized orthodontic bracket, characterized in that the bracket head of the bracket block has the same shape as the virtual bracket head.
제9항에 기재된 맞춤형 교정 브라켓 제조방법에 의해 제조되는 맞춤형 교정 브라켓들을 갖는 맞춤형 교정 브라켓 세트.A set of customized orthodontic brackets having customized orthodontic brackets manufactured by the method of manufacturing a customized orthodontic bracket according to claim 9.
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