KR102213242B1 - 맞춤형 허리 보철물 제작 공정 - Google Patents

맞춤형 허리 보철물 제작 공정 Download PDF

Info

Publication number
KR102213242B1
KR102213242B1 KR1020200134515A KR20200134515A KR102213242B1 KR 102213242 B1 KR102213242 B1 KR 102213242B1 KR 1020200134515 A KR1020200134515 A KR 1020200134515A KR 20200134515 A KR20200134515 A KR 20200134515A KR 102213242 B1 KR102213242 B1 KR 102213242B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bar
image
prosthesis
unit
lower bar
Prior art date
Application number
KR1020200134515A
Other languages
English (en)
Inventor
김재엽
정철성
Original Assignee
김재엽
정철성
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 김재엽, 정철성 filed Critical 김재엽
Priority to KR1020200134515A priority Critical patent/KR102213242B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102213242B1 publication Critical patent/KR102213242B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/3094—Designing or manufacturing processes
    • A61F2/30942—Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/44—Joints for the spine, e.g. vertebrae, spinal discs
    • A61F2/442—Intervertebral or spinal discs, e.g. resilient
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/30—Auxiliary operations or equipment
    • B29C64/386—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE 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
    • B33Y50/00—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE 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
    • B33Y80/00—Products made by additive manufacturing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • A61B2034/108—Computer aided selection or customisation of medical implants or cutting guides
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/3094—Designing or manufacturing processes
    • A61F2/30942—Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques
    • A61F2002/30952—Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques using CAD-CAM techniques or NC-techniques
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/3094—Designing or manufacturing processes
    • A61F2/30942—Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques
    • A61F2002/30953—Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques using a remote computer network, e.g. Internet
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/3094—Designing or manufacturing processes
    • A61F2002/30985—Designing or manufacturing processes using three dimensional printing [3DP]

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

본 발명은 맞춤형 허리 보철물 제작 공정으로서, 3D프린터를 이용하여 인공디스크와 같은 보철물을 제작한다.

Description

맞춤형 허리 보철물 제작 공정{CUSTOM WAIST PROSTHETIC PRODUCTION PROCESS}
본 발명은 맞춤형 허리 보철물 제작 공정에 관한 것이다.
생활 환경의 개선에 따른 노령화 사회 가속화와 의료 기술의 발전에 따라, 인공 관절이나 인공 척추 등의 보철 물을 인체 내에 삽입하여 손상된 신체 기능을 복원시키는 시술이 많아지고 있다.
보철물은 일정한 규격에 따라 미리 제작되는 기성형 보철물과 기성형 보철물에 적합하지 않은 신체 특성을 가진 환자를 위해 환자의 개별적인 특성에 맞게 제작되는 맞춤형 보철물로 크게 나누어볼 수 있다.
맞춤형 보철물의 경우 환자의 보철물 식립 부위를 영상기반으로 분석하여 환자의 실제 신체조직과 가능한 동일 한 형상의 보철물을 제작함으로써 해당 신체조직을 보철물로 대체할 수 있도록 제작된다.
그런데, 보철물로 대체될 신체 부위의 손상 정도가 심각한 경우 환자의 실제 조직과 동일한 형상으로 보철물을 제작하는 것은 불가능하다. 이에, 손상된 신체 부위의 형상을 기반으로 개략적인 보철물의 형태를 설정하여 환 자에게 적용하도록 하는 경우가 많다.
보철물이 식립될 신체 부위가 심하게 손상된 경우, 환자의 건강한 신체가 아닌 손상된 신체를 기반으로 개략적 인 보철물의 형태가 결정되기 때문에 환자의 신체와 동일한 규격의 보철물을 설계하는 데엔 한계가 있다. 이에, 환자의 신체에 맞지 않는 보철물이 식립되어 시술 부위에 손상이 오거나 손상된 기능을 복원하는 데에 실패하게 되는 문제점이 있다.
한국등록특허 제10-1321904호
본 발명은 다수의 정상인 또는 환자의 신체 부위 영상과 환자의 정보를 비교하여 보철물을 설계할 수 있도록 함으로써 환자의 신체에 근접한 보철물을 제공할 수 있는 맞춤형 허리 보철물 제작 공정을 제공한다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 허리 보철물 제작 공정은, 3D프린터를 이용하여 인공디스크와 같은 보철물을 제작할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 허리 보철물 제작 공정은, 촬영부가 인체를 촬영한 인체 촬영 이미지를 저장하는 단계; 상기 인체 촬영 이미지를 중앙처리부로 송신하는 단계; 상기 중앙처리부에서 상기 보철물의 이미지를 생성하는 단계; 생성한 상기 보철물의 이미지를 상기 3D프린터로 송신하는 단계; 및 상기 보철물의 이미지를 수신한 상기 3D프린터가 상기 보철물을 생성하는 단계;를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 상기 인체 촬영 이미지를 중앙처리부로 송신하는 단계는, 상기 인체 촬영 이미지를 제1 처리부의 이미지 획득부에 저장하는 단계; 상기 이미지 획득부에 저장한 상기 인체 촬영 이미지를 이미지 분석부를 이용하여 분석하는 단계; 상기 이미지 분석부에서 분석한 정보를 토대로 이미지 추출부를 이용하여 척추뼈와 같은 뼈대만 추출하여 뼈 이미지를 생성하는 단계; 및 상기 이미지 추출부는 제2 처리부로 상기 뼈 이미지를 송신하는 단계;를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 상기 중앙처리부에서 상기 보철물의 이미지를 생성하는 단계는, 상기 뼈 이미지로부터 추출할 수 있는 환자의 정보를 정보수집부를 이용하여 추출하고, 저장하는 단계; 빅데이터를 이용하여 웹사이트와 같은 외부로부터 수집되는 다수의 환자 또는 다수의 정상인들의 정보와 상기 환자의 정보를 비교하고, 비교한 정보를 저장하는 단계; 상기 환자의 상기 뼈 이미지로부터 추출한 정보 및 비교한 정보를 이용하여 상기 환자의 맞춤형 보철물 디자인을 수집하는 단계; 상기 환자의 뼈 또는 뼈 사이의 간격을 측정하는 단계; 및 수집한 상기 보철물 디자인과 측정한 상기 환자의 뼈 또는 뼈 사이의 간격 지수에 맞추어 상기 보철물 이미지를 생성하는 단계;를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 상기 3D프린터는, 직육면체로 형성되어 네 개의 높이 변은 같은 길이로 형성된 지지대가 마련되고, 네 개의 가로 변은 같은 길이로 형성된 가로기둥이 마련되고, 네 개의 세로 변은 같은 길이로 형성된 세로기둥이 마련되고, 각 면은 상기 지지대, 가로기둥 및 세로기둥에 맞추어 형성되되 유리와 같은 내부를 확인할 수 있는 소재로 형성되는 케이스; 상기 케이스의 일단에 위치하고, 내부가 비어 있는 원 또는 사각 기둥과 같은 형상으로 형성되는 노즐보호부; 일단에 토출유닛이 마련되어 있는 본체; 상기 본체의 상단에 연결되어 있어 상기 본체의 회전구동을 제어하고, 상기 본체의 일단에 마련되어 있는 상키 토출유닛의 회전구동을 제어하는 본체제어부; 및 상기 본체제어부의 양단에 연결되어 있으며 상기 케이스의 상단 중앙에 가로 방향으로 위치하고, 상기 본체를 좌우로 이동시키는 본체이동부;를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 상기 케이스의 높이 변으로 마련되어 있는 상기 지지대는, 상기 케이스의 상단에 마련되는 상기 가로기둥의 일단 또는 타단, 상기 세로기둥의 일단 또는 타단과 고정 연결되어 있고, 원기둥 또는 사각기둥과 같은 기둥의 형태로 형성되는 제1 상단바; 상기 케이스의 상단에 마련되는 상기 세로기둥의 타단 또는 일단, 상기 가로기둥의 타단 또는 일단과 고정 연결되어 있고, 원기둥 또는 사각기둥과 같은 기둥의 형태로 형성되는 제2 상단바; 내부가 비어 있는 링의 형태로 형성되고, 내부의 지름이 상기 제1 상단바의 너비보다 넓은 지름을 갖도록 형성되어 상기 제1 상단바가 비어 있는 공간으로 관통하도록 형성되는 제1 관통홀; 내부가 비어 있는 링의 형태로 형성되고, 내부의 지름이 상기 제2 상단바의 너비보다 넓은 지름을 갖도록 형성되어 상기 제2 상단바가 비어 있는 공간으로 관통하도록 형성되는 제2 관통홀; 상기 제1 관통홀의 하단에 고정 연결되도록 마련되어 있고, 상기 제1 관통홀의 테두리의 너비와 같은 너비를 갖도록 형성되어 상기 제1 관통홀을 관통하여 고정되어 있는 상기 제1 상단바가 내부로 삽입하여 밀착 고정되는 제1 고정부; 상기 제2 관통홀의 하단에 고정 연결되도록 마련되어 있고, 상기 제2 관통홀의 테두리의 너비와 같은 너비를 갖도록 형성되어 상기 제2 관통홀을 관통하여 고정되어 있는 상기 제2 상단바가 내부로 삽입하여 밀착 고정되는 제2 고정부; 원기둥 또는 사각기둥과 같은 기둥의 형태로 형성되는 제1 하단바; 상기 제1 하단바의 타단에 상기 제1 하단바의 길이와 동일하게 마련되어 있고, 상기 제1 하단바를 지지하는 제1 측면지지부; 상기 제1 하단바의 일단에 상기 제1 하단바의 길이보다 짧게 마련되어 있고, 일단에는 길이 방향을 따라 다수 개의 돌기가 연속적으로 형성되어 있는 제1 돌기부; 상기 제1 하단바와 마찬가지로 원기둥 또는 사각기둥과 같은 기둥의 형태로 형성되는 제2 하단바; 상기 제2 하단바의 일단에 상기 제2 하단바의 길이와 동일하게 마련되어 있고, 상기 제2 하단바를 지지하는 제2 측면지지부; 상기 제2 하단바의 타단에 상기 제2 하단바의 길이보다 짧게 마련되어 있고, 타단에는 길이 방향을 따라 다수 개의 돌기가 연속적으로 형성되어 있되 상기 제1 돌기부에 맞물리도록 형성되는 제2 돌기부; 상기 제1 하단바의 하단에 마련되어 있고, 상기 케이스의 하단에 마련되는 상기 가로기둥과 세로기둥의 양단이 맞닿는 모서리에 고정 연결되어 있는 하단지지부; 상기 제1 상단바가 고정되어 있는 상기 제1 고정부의 너비보다 넓은 너비로 형성되어 상기 제1 고정부가 내부로 삽입하여 고정되고, 상기 제1 하단바보다 넓은 너비로 형성되어 상기 제1 하단바가 내부로 삽입하여 고정되어 상기 제1 상단바 및 상기 제1 하단바를 연결하는 제1 연결부; 및 상기 제2 상단바가 고정되어 있는 상기 제2 고정부의 너비보다 넓은 너비로 형성되어 상기 제2 고정부가 내부로 삽입하여 고정되고, 상기 제2 하단바보다 넓은 너비로 형성되어 상기 제2 하단바가 내부로 삽입하여 고정되어 상기 제2 상단바 및 상기 제2 하단바를 연결하는 제2 연결부;를 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 본 발명이 제안하는 맞춤형 허리 보철물 제작 공정을 수행함으로써 다수의 정상인 또는 환자의 신체 부위 영상과 환자의 정보를 비교하여 보철물을 설계할 수 있도록 함으로써 환자의 신체에 근접한 보철물을 제공할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 허리 보철물 제작 장치가 개략적으로 도시된 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 허리 보철물 제작 장치의 구성 중 일부인 3D프린터의 구성이 개략적으로 도시된 도면이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 허리 보철물 제작 장치의 구성 중 일부인 중앙처리부의 구성이 개략적으로 도시된 도면이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 허리 보철물 제작 공정의 순서도가 도시된 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D프린터의 지지대의 구성이 도시된 도면이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 토출유닛의 구성 중 일부인 토출바의 연결모듈이 도시된 도면이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "체결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구 성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 체결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 체결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 허리 보철물 제작 장치가 개략적으로 도시된 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 허리 보철물 제작 장치(10)는 촬영부(100), 중앙처리부(500) 및 3D프린터(900)를 포함할 수 있다.
촬영부(100)는 환자의 인체를 촬영하여 환자의 인체 촬영 이미지를 생성하여 저장할 수 있고, 생성한 인체 촬영 이미지를 중앙처리부(500)로 송신할 수 있다.
여기서, 촬영부(100)는 CT(chest computed tomography) 또는 MRI(liver magnetic resonance imaging) 등의 인체를 촬영하여 인체 내의 뼈 등을 이미지로 도출해낼 수 있는 촬영 장치를 의미할 수 있다.
중앙처리부(500)는 촬영부(100)로부터 제공받은 인체 촬영 이미지를 이용하여 환자에게 필요한 보철물의 형태, 디자인 또는 크기를 분석할 수 있고, 환자의 맞춤형 보철물의 디자인 또는 도면을 생성할 수 있다.
3D프린터(900)는 중앙처리부(500)로부터 생성한 보철물의 디자인 또는 도면을 제공받아 디자인 또는 도면에 따라 보철물을 3D로 출력할 수 있다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 허리 보철물 제작 장치의 구성 중 일부인 3D프린터의 구성이 개략적으로 도시된 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 3D프린터(900)는 케이스(910), 노즐보호부(930), 본체(990), 본체제어부(970) 및 본체이동부(950)를 포함할 수 있다.
케이스(910)는 직육면체로 형성되어 네 개의 높이 변은 같은 길이로 형성된 지지대(920)가 마련되어 있을 수 있고, 네 개의 가로 변은 같은 길이로 형성된 가로기둥(940)이 마련되어 있을 수 있고, 네 개의 세로 변은 같은 길이로 형성된 세로기둥(960)이 마련되어 있을 수 있고, 각 면은 지지대(920), 가로기둥(940) 및 세로기둥(960)에 맞추어 형성되되 유리와 같은 내부를 확인할 수 있는 소재로 형성될 수 있다.
노즐보호부(930)는 케이스(910)의 일단에 위치할 수 있고, 내부가 비어 있는 원 또는 사각 기둥과 같은 형상으로 형성될 수 있고, 이에 따라 비어 있는 내부로 노즐이 구비되어 있을 수 있다.
본체(990)는 회전구동부(991), 토출유닛(995), 제1 노즐제어부(997) 및 제2 노즐제어부(999)를 포함할 수 있다.
회전구동부(991)는 본체(990)의 내부로부터 별도의 연결부(9915)가 마련되어 있을 수 있어 연결부(9915)를 통하여 토출유닛(995)과 고정 연결되어 있을 수 있고, 좌우로 회전 구동이 가능한 장치로 마련되어 있을 수 있어 본체(990) 또는 본체제어부(970)의 제어에 따라 고정 연결되어 있는 토출유닛(995)을 좌우로 회전 구동시킬 수 있다.
토출유닛(995)은 본체(990)의 일단에 마련되어 있을 수 있고, 입력되는 이미지에 따라 3D로 출력이 가능한 노즐(901)이 일단에 연결되어 있을 수 있어 노즐(901)로부터 토출되는 잉크를 토출하여 출력물을 생성할 수 있다.
한편, 토출유닛(995)의 하단에는 토출바(9951)와 연결모듈(9955)이 마련되어 있을 수 있는데, 토출바(9951)와 연결모듈(9955)에 관한 구성은 후술하는 도 11을 참조하여 설명하기로 한다.
제1 노즐제어부(997) 및 제2 노즐제어부(999)는 상하단 또는 양측면에 노즐이 관통될 수 있는 홈이 마련되어 있을 수 있고, 이에 따라 노즐(901)의 내부에 마련되어 있는 3D프린터용 잉크의 토출을 제어할 수 있다.
더욱 구체적으로, 제1 노즐제어부(997) 및 제2 노즐제어부(999)는 내부에 마련되어 있는 노즐(901)에 압력을 가하거나 가하지 않아 노즐(901)의 내부에 있는 3D프린터용 잉크가 토출유닛(995)을 통하여 토출되는 것을 제어할 수 있다.
본체제어부(970)는 본체(990)의 상단에 연결되어 있을 수 있고, 입력되는 이미지 또는 도면에 따라 본체(990)의 회전구동을 제어할 수 있고, 입력되는 이미지 또는 도면에 따라 본체(990)의 일단에 마련되어 있는 토출유닛(995)의 회전구동을 제어할 수 있다.
본체이동부(950)는 본체제어부(970)의 양단에 연결되어 있을 수 있고, 케이스(910)의 상단 중앙에 가로 방향으로 위치할 수 있고, 입력되는 이미지 또는 도면에 따라 본체(990)를 좌우로 이동시킬 수 있다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 허리 보철물 제작 장치의 구성 중 일부인 중앙처리부의 구성이 개략적으로 도시된 도면이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 중앙처리부(500)는 제1 처리부(510), 제2 처리부(550) 및 통신부(590)를 포함할 수 있다.
제1 처리부(510)는 촬영부(100)에서 제공받은 인체 촬영 이미지를 저장하는 이미지 획득부(511)를 포함할 수 있고, 이미지 획득부(511)에 저장된 인체 촬영 이미지를 분석하여 환자의 뼈에 관련한 이미지를 분석할 수 있는 이미지 분석부(515)를 포함할 수 있고, 이미지 분석부(515)에서 분석한 정보를 이용하여 척추뼈 등의 뼈대만 추출하여 뼈이미지를 생성하는 이미지 추출부(519)를 포함할 수 있다.
제2 처리부(550)는 제1 처리부(510)의 이미지 추출부(519)에서 추출한 환자의 뼈이미지로부터 환자의 정보를 추출할 수 있고, 추출한 정보를 저장할 수 있는 정보수집부(551)를 포함할 수 있다.
제2 처리부(550)는 빅데이터를 이용하여 수집되는 다수의 환자 또는 정상인들의 정보를 환자의 정보와 비교할 수 있고, 빅데이터를 이용하여 비교한 정보로부터 환자의 맞춤형 보철물 디자인을 수집할 수 있는 데이터베이스부(553)를 포함할 수 있다.
빅데이터 분석을 이용하는 데이터베이스부(553)로부터 발생하는 정상인과 비교한 정보를 이용함으로 환자에게 정상인에 가까운 삶을 살아갈 수 있는 보철물의 디자인을 수집할 수 있다.
또한, 제2 처리부(550)는 환자의 뼈 사이의 간격을 측정하여 치수 단위로 저장하는 크기측정부(555)를 포함할 수 있고, 데이터베이스부(553)에서 수집한 보철물 디자인과 환자의 치수에 맞추어 보철물을 이미지 또는 3D 도면으로 생성하는 이미지 생성부(559)를 포함할 수 있다.
통신부(590)는 촬영부(100) 및 3D프린터(900)와 통신할 수 있어 촬영부(100)로부터 인체 촬영 이미지를 수신할 수 있고, 이미지 생성부(559)에서 생성한 보철물 이미지 또는 보철물 3D도면을 3D프린터(900)로 송신할 수 있다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 허리 보철물 제작 공정의 순서도가 도시된 도면이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 허리 보철물 제작 공정은 3D프린터를 이용하여 인공디스크와 같은 보철물을 제작할 수 있다.
더욱 구체적으로, 본 발명이 제안하는 맞춤형 허리 보철물 제작 공정은 촬영부(100)가 인체를 촬영한 인체 촬영 이미지를 저장할 수 있고(S1100), 인체 촬영 이미지를 중앙처리부(500)로 송신할 수 있고(S1300), 중앙처리부(500)에서 보철물의 이미지를 생성할 수 있다(S1500).
생성한 보철물의 이미지를 3D프린터(900)로 송신할 수 있고(S1700), 보철물의 이미지를 수신한 3D프린터(900)가 보철물을 생성할 수 있다(S1900).
인체 촬영 이미지를 중앙처리부로 송신한 후(S1300), 인체 촬영 이미지를 제1 처리부(510)의 이미지 획득부(511)에 저장할 수 있고(S1310), 이미지 획득부(511)에 저장한 인체 촬영 이미지를 이미지 분석부(515)를 이용하여 분석할 수 있다(S1330).
이미지 분석부(515)에서 분석한 정보를 토대로 이미지 추출부(519)를 이용하여 척추뼈와 같은 뼈대만 추출하여 뼈 이미지를 생성할 수 있고(S1350), 이미지 추출부(519)는 제2 처리부(550)로 생성한 뼈 이미지를 송신할 수 있다(S1370).
중앙처리부(500)에서 보철물의 이미지를 생성한 후(S1500), 송신된 뼈 이미지로부터 추출할 수 있는 환자의 정보를 정보수집부(551)를 이용하여 추출할 수 있고, 추출한 정보를 저장할 수 있다(S1510).
빅데이터를 이용하여 웹사이트와 같은 외부로부터 수집되는 다수의 환자 또는 정상인들의 정보와 환자의 정보를 비교할 수 있고, 비교한 정보를 데이터베이스부(553)에 저장할 수 있다(S1530).
한편, 데이터베이스부(553)는 빅데이터를 이용하여 환자의 뼈 이미지로부터 추출한 정보 및 비교한 정보로부터 환자의 맞춤형 보철물 디자인을 수집할 수 있다(S1550).
환자의 뼈 또는 뼈 사이의 간격을 크기측정부(555)를 이용하여 측정할 수 있고(S1570), 수집한 보철물 디자인과 측정한 환자의 뼈 또는 뼈 사이의 간격 치수에 맞추어 이미지 생성부(559)를 이용하여 보철물 이미지를 생성할 수 있다(S1590).
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D프린터의 지지대의 구성이 도시된 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 3D프린터(900)의 케이스(910)의 높이 변으로 마련되어 있는 지지대(920)의 구체적인 구성을 확인할 수 있다.
지지대(920)는 제1 상단바(921a), 제2 상단바(921b), 제1 관통홀(9231), 제2 관통홀(9232), 제1 고정부(9238), 제2 고정부(9239), 제1 하단바(9273), 제2 하단바(9274), 제1 측면지지부(9271), 제2 측면지지부(9272), 제1 돌기부(9275), 제2 돌기부(9276), 하단지지부(929), 제1 연결부(925a) 및 제2 연결부(925b)를 포함할 수 있다.
지지대(920)는 타단에 고정되어 있는 제1 상단바(921a) 및 제1 하단바(9273)와 일단에 상하로 이동 가능하도록 마련되어 있는 제2 상단바(921b) 및 제2 하단바(9274)를 통하여 길이를 조절할 수 있다.
제1 상단바(921a)는 케이스(910)의 상단에 마련되어 있을 수 있는 가로기둥(940)의 일단 또는 타단, 세로기둥(960)의 일단 또는 타단과 고정 연결되어 있을 수 있고, 원기둥 또는 사각기둥과 같은 기둥의 형태로 형성되어 있을 수 있다.
제2 상단바(921b)는 케이스(910)의 상단에 마련되어 있을 수 있는 세로기둥(960)의 타단 또는 일단, 가로기둥(940)의 타단 또는 일단과 고정 연결되어 있을 수 있고, 원기둥 또는 사각기둥과 같은 기둥의 형태로 형성되어 있을 수 있다.
제1 관통홀(9231)은 내부가 비어 있는 링의 형태로 형성될 수 있고, 내부의 지름이 제1 상단바(921a)의 너비보다 넓은 지름을 갖도록 형성되어 있을 수 있어 제1 상단바(921a)가 비어 있는 공간으로 관통하도록 형성될 수 있다.
제2 관통홀(9232)은 내부가 비어 있는 링의 형태로 형성될 수 있고, 내부의 지름이 제2 상단바(921b)의 너비보다 넓은 지름을 갖도록 형성되어 있을 수 있어 제2 상단바(921b)가 비어 있는 공간으로 관통하도록 형성될 수 있다.
제1 고정부(9238)는 제1 관통홀(9231)의 하단에 고정 연결되도록 마련되어 있을 수 있고, 제1 관통홀(9231)의 테두리의 너비와 같은 너비를 갖도록 형성되어 있을 수 있어 제1 관통홀(9231)을 관통하여 고정되어 있는 제1 상단바(921a)가 내부로 삽입하여 밀착 고정되어 있을 수 있다.
제2 고정부(9239)는 제2 관통홀(9232)의 하단에 고정 연결되도록 마련되어 있을 수 있고, 제2 관통홀(9232)의 테두리의 너비와 같은 너비를 갖도록 형성되어 있을 수 있어 제2 관통홀(9232)을 관통하여 고정되어 있는 제2 상단바(921b)가 내부로 삽입하여 밀착 고정되어 있을 수 있다.
제1 하단바(9273) 및 제2 하단바(9274)는 원기둥 또는 사각기둥과 같은 기둥의 형태로 형성되어 있을 수 있다.
제1 측면지지부(9271)는 제1 하단바(9273)의 타단에 제1 하단바(9273)의 길이와 동일하게 마련되어 있을 수 있고, 제1 하단바(9273)를 지지할 수 있는 소재로 형성될 수 있다.
제2 측면지지부(9272)는 제2 하단바(9274)의 타단에 제2 하단바(9274)의 길이와 동일하게 마련되어 있을 수 있고, 제2 하단바(9274)를 지지할 수 있는 소재로 형성될 수 있다.
제1 돌기부(9275)는 제1 하단바(9273)의 일단에 마련되어 있을 수 있되 제1 하단바(9273)의 길이보다 짧게 마련되어 있을 수 있고, 일단에는 길이 방향을 따라 다수 개의 돌기가 연속적으로 형성되어 있을 수 있다.
제2 돌기부(9276)는 제2 하단바(9274)의 타단에 마련되어 있을 수 있되 제2 하단바(9274)의 길이보다 짧게 마련되어 있을 수 있고, 타단에는 길이 방향을 따라 다수 개의 돌기가 연속적으로 형성되어 있을 수 있다.
제1 돌기부(9275)의 일단에 형성되어 있는 돌기의 사이에 제2 돌기부(9276)의 타단에 형성되어 있는 돌기가 삽입하여 서로 맞물려 끼워질 수 있고, 이에 따라 지지대(920)는 길이 조정 후 견고하게 고정되어 있을 수 있다.
하단지지부(929)는 제1 하단바(9273)의 하단에 마련되어 있을 수 있고, 케이스(910)의 하단에 마련되는 가로기둥(940)과 세로기둥(960)의 양단이 맞닿는 모서리에 고정 연결되어 있을 수 있다.
제1 연결부(925a)는 제1 상단바(921a)가 고정되어 있는 제1 고정부(9238)의 너비보다 넓은 너비로 형성될 수 있어 제1 고정부(9238)가 내부로 삽입하여 고정될 수 있고, 제1 하단바(9273)보다 넓은 너비로 형성되어 있을 수 있어 제1 하단바(9273)가 내부로 삽입하여 고정될 수 있고, 이에 따라 제1 상단바(921a) 및 제1 하단바(9273)를 연결할 수 있다.
제2 연결부(925b)는 제2 상단바(921b)가 고정되어 있는 제2 고정부(9239)의 너비보다 넓은 너비로 형성될 수 있어 제2 고정부(9239)가 내부로 삽입하여 고정될 수 있고, 제2 하단바(9274)보다 넓은 너비로 형성되어 있을 수 있어 제2 하단바(9274)가 내부로 삽입하여 고정될 수 있고, 이에 따라 제2 상단바(921b) 및 제2 하단바(9274)를 연결할 수 있다.
한편, 제2 연결부(925b)는 측면에 제2 연결부(925b)의 내부에 삽입되어 있는 제2 하단바(9274)를 고정시킬 수 있는 나사 등의 장치가 마련되어 있을 수 있어 나사를 조여 제2 하단바(9274)를 고정시킬 수도 있고, 나사를 풀어 제2 하단바(9274)를 상하로 이동 가능한 공간을 형성할 수도 있다.
더욱 구체적으로, 제2 하단바(9274)의 이동에 의하여 지지대(920)의 길이가 조절될 수 있으며, 제2 하단바(9274)는 제2 연결부(925b)에 마련되어 있는 나사의 회전에 의하여 고정되거나 고정되지 않을 수 있다.
여기서 제2 연결부(925b)의 측면에 마련되어 있는 나사 등의 장치는 나사로 한정되는 것은 아니고, 내부에 삽입되어 있는 제2 하단바(9274)를 상황에 따라 고정시키거나 이동할 수 있는 공간을 형성하거나 이동시킬 수 있는 장치라면 그 명칭에 구애됨 없이 모두 포함될 수 있다.
제2 연결부(925b)의 측면에 마련되어 있어 내부에 삽입되어 있는 제2 하단바(9274)를 고정시키거나 이동할 수 있는 공간을 형성하는 나사 등의 장치는 사용자 또는 작업자에 의해 수동으로 제어될 수도 있고, 제어장치가 마련되어 있어 자동으로 제어될 수도 있다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 토출유닛의 구성 중 일부인 토출바의 연결모듈이 도시된 도면이다.
도 11을 참조하면, 3D프린터(900)의 토출유닛(995)의 하단에 마련되어 있는 토출바(9951)의 연결모듈(9955)은 고정연결부(9952) 및 탈착연결부(9954)를 포함할 수 있다.
고정연결부(9952)는 토출유닛(995)의 하단 둘레 모양을 따라 원형의 테두리로 형성될 수 있고, 이에 따라 토출유닛(995)의 하단에 고정되도록 마련되어 있을 수 있고, 고정돌기(9952a), 안착돌기(9954a) 및 안착홈(9952b)을 포함할 수 있다.
고정돌기(9952a)는 고정연결부(9952)의 상단 외측면을 따라 가로 방향으로 뻗어나오도록 형성되어 있을 수 있고, 다수 개의 홈이 마련되어 있을 수 있어 다수 개의 홈으로 나사 등의 고정 연결 장치가 삽입하여 토출유닛(995)의 하단에 고정시킬 수 있다.
안착돌기(9954a)는 탈착연결부(9954)의 상단에 형성되어 있는 홈이 삽입할 수 있는 너비로 형성될 수 있고, 탈착연결부(9954)의 상단에 형성있는 홈의 둘레 모양 및 고정연결부(9952)의 내부에 형성되어 있는 안착홈(9952b)의 둘레 모양을 따라 형성되어 있을 수 있다.
한편, 안착돌기(9954a)의 타단에는 안착홈(9952b)의 일단에 형성되어 있는 홈(9952z)의 둘레 방향을 따라 삽입할 수 있는 돌기(9954z)가 마련되어 있을 수 있다.
안착홈(9952b)은 고정연결부(9952)의 내부에 고정연결부(9952)의 내측 둘레 모양을 따라 형성될 수 있고, 안착돌기(9954a)의 상단에 마련되어 고정될 수 있는 홈(9952z)이 형성되어 있을 수 있고, 안착돌기(9954a)의 일단이 고정 연결될 수 있다.
탈착연결부(9954)는 토출바(9951)의 상단에 토출바(9951)와 고정 연결되어 있을 수도 있고, 중앙에 홈이 형성되어 있을 수도 있어 중앙의 홈을 이용하여 토출바(9951)가 탈부착이 가능한 형태로 형성되어 있을 수도 있다.
탈착연결부(9954)는 상단에 안착돌기(9954a)를 감싸는 형태로 끼워져 고정될 수 있는 레일홈(9954b)이 형성되어 있을 수 있으며, 안착홈(9952b)의 타단 벽에 맞물려 밀착 가능하도록 안착홈(9952b)의 타단 벽의 모양에 맞물릴 수 있는 형태로 외측벽(9954d)이 형성되어 있을 수 있다.
한편, 탈착연결부(9954)의 하단에는 탈착연결부(9954)의 하단 외측면을 따라 가로방향으로 뻗어 들어오는 방향으로 형성되는 탈착돌기(9954c)가 형성되어 있을 수 있다.
탈착돌기(9954c)는 고무 등의 온도 변화에 예민하지 않은 소재로 형성되어 있을 수 있어 토출유닛(995)이 구동함으로 인하여 토출유닛(995) 또는 연결모듈(9955)의 온도가 상승할지라도 탈착연결부(9954)의 하단 외측면을 따라 마련되어 있는 탈착돌기(9954c)를 통하여 사용자 또는 작업자는 보다 편리하게 토출바(9951)를 토출유닛(995)으로부터 분리시킬 수 있다.
상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 명세서를 통해 보호받고자 하는 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
10: 맞춤형 허리 보철물 제작 장치
100: 촬영부
500: 중앙처리부
900: 3D프린터

Claims (2)

  1. 3D프린터를 이용하여 인공디스크와 같은 보철물을 제작하는 맞춤형 허리 보철물 제작 공정에 있어서,
    상기 맞춤형 허리 보철물 제작 공정은,
    촬영부가 인체를 촬영한 인체 촬영 이미지를 저장하는 단계;
    상기 인체 촬영 이미지를 중앙처리부로 송신하는 단계;
    상기 중앙처리부에서 상기 보철물의 이미지를 생성하는 단계;
    생성한 상기 보철물의 이미지를 상기 3D프린터로 송신하는 단계; 및
    상기 보철물의 이미지를 수신한 상기 3D프린터가 상기 보철물을 생성하는 단계;를 포함하고,
    상기 인체 촬영 이미지를 중앙처리부로 송신하는 단계는,
    상기 인체 촬영 이미지를 제1 처리부의 이미지 획득부에 저장하는 단계;
    상기 이미지 획득부에 저장한 상기 인체 촬영 이미지를 이미지 분석부를 이용하여 분석하는 단계;
    상기 이미지 분석부에서 분석한 정보를 토대로 이미지 추출부를 이용하여 척추뼈와 같은 뼈대만 추출하여 뼈 이미지를 생성하는 단계; 및
    상기 이미지 추출부는 제2 처리부로 상기 뼈 이미지를 송신하는 단계;를 포함하고,
    상기 중앙처리부에서 상기 보철물의 이미지를 생성하는 단계는,
    상기 뼈 이미지로부터 추출할 수 있는 환자의 정보를 정보수집부를 이용하여 추출하고, 저장하는 단계;
    빅데이터를 이용하여 웹사이트와 같은 외부로부터 수집되는 다수의 환자 또는 다수의 정상인들의 정보와 상기 뼈 이미지로부터 추출한 환자의 정보를 비교하고, 비교한 정보를 저장하는 단계;
    상기 환자의 상기 뼈 이미지로부터 추출한 정보 및 비교한 정보를 이용하여 상기 환자의 맞춤형 보철물 디자인을 수집하는 단계;
    상기 환자의 뼈 또는 뼈 사이의 간격을 측정하는 단계; 및
    수집한 상기 보철물 디자인과 측정한 상기 환자의 뼈 또는 뼈 사이의 간격 지수에 맞추어 상기 보철물 이미지를 생성하는 단계;를 포함하고,
    상기 3D프린터는,
    직육면체로 형성되어 네 개의 높이 변은 같은 길이로 형성된 지지대가 마련되고, 네 개의 가로 변은 같은 길이로 형성된 가로기둥이 마련되고, 네 개의 세로 변은 같은 길이로 형성된 세로기둥이 마련되고, 각 면은 상기 지지대, 가로기둥 및 세로기둥에 맞추어 형성되되 유리와 같은 내부를 확인할 수 있는 소재로 형성되는 케이스;
    상기 케이스의 일단에 위치하고, 내부가 비어 있는 원 또는 사각 기둥과 같은 형상으로 형성되는 노즐보호부;
    일단에 토출유닛이 마련되어 있는 본체;
    상기 본체의 상단에 연결되어 있어 상기 본체의 회전구동을 제어하고, 상기 본체의 일단에 마련되어 있는 상키 토출유닛의 회전구동을 제어하는 본체제어부; 및
    상기 본체제어부의 양단에 연결되어 있으며 상기 케이스의 상단 중앙에 가로 방향으로 위치하고, 상기 본체를 좌우로 이동시키는 본체이동부;를 포함하고,
    상기 케이스의 높이 변으로 마련되어 있는 상기 지지대는,
    상기 케이스의 상단에 마련되는 상기 가로기둥의 일단 또는 타단, 상기 세로기둥의 일단 또는 타단과 고정 연결되어 있고, 원기둥 또는 사각기둥과 같은 기둥의 형태로 형성되는 제1 상단바;
    상기 케이스의 상단에 마련되는 상기 세로기둥의 타단 또는 일단, 상기 가로기둥의 타단 또는 일단과 고정 연결되어 있고, 원기둥 또는 사각기둥과 같은 기둥의 형태로 형성되는 제2 상단바;
    내부가 비어 있는 링의 형태로 형성되고, 내부의 지름이 상기 제1 상단바의 너비보다 넓은 지름을 갖도록 형성되어 상기 제1 상단바가 비어 있는 공간으로 관통하도록 형성되는 제1 관통홀;
    내부가 비어 있는 링의 형태로 형성되고, 내부의 지름이 상기 제2 상단바의 너비보다 넓은 지름을 갖도록 형성되어 상기 제2 상단바가 비어 있는 공간으로 관통하도록 형성되는 제2 관통홀;
    상기 제1 관통홀의 하단에 고정 연결되도록 마련되어 있고, 상기 제1 관통홀의 테두리의 너비와 같은 너비를 갖도록 형성되어 상기 제1 관통홀을 관통하여 고정되어 있는 상기 제1 상단바가 내부로 삽입하여 밀착 고정되는 제1 고정부;
    상기 제2 관통홀의 하단에 고정 연결되도록 마련되어 있고, 상기 제2 관통홀의 테두리의 너비와 같은 너비를 갖도록 형성되어 상기 제2 관통홀을 관통하여 고정되어 있는 상기 제2 상단바가 내부로 삽입하여 밀착 고정되는 제2 고정부;
    원기둥 또는 사각기둥과 같은 기둥의 형태로 형성되는 제1 하단바;
    상기 제1 하단바의 타단에 상기 제1 하단바의 길이와 동일하게 마련되어 있고, 상기 제1 하단바를 지지하는 제1 측면지지부;
    상기 제1 하단바의 일단에 상기 제1 하단바의 길이보다 짧게 마련되어 있고, 일단에는 길이 방향을 따라 다수 개의 돌기가 연속적으로 형성되어 있는 제1 돌기부;
    상기 제1 하단바와 마찬가지로 원기둥 또는 사각기둥과 같은 기둥의 형태로 형성되는 제2 하단바;
    상기 제2 하단바의 일단에 상기 제2 하단바의 길이와 동일하게 마련되어 있고, 상기 제2 하단바를 지지하는 제2 측면지지부;
    상기 제2 하단바의 타단에 상기 제2 하단바의 길이보다 짧게 마련되어 있고, 타단에는 길이 방향을 따라 다수 개의 돌기가 연속적으로 형성되어 있되 상기 제1 돌기부에 맞물리도록 형성되는 제2 돌기부;
    상기 제1 하단바의 하단에 마련되어 있고, 상기 케이스의 하단에 마련되는 상기 가로기둥과 세로기둥의 양단이 맞닿는 모서리에 고정 연결되어 있는 하단지지부;
    상기 제1 상단바가 고정되어 있는 상기 제1 고정부의 너비보다 넓은 너비로 형성되어 상기 제1 고정부가 내부로 삽입하여 고정되고, 상기 제1 하단바보다 넓은 너비로 형성되어 상기 제1 하단바가 내부로 삽입하여 고정되어 상기 제1 상단바 및 상기 제1 하단바를 연결하는 제1 연결부; 및
    상기 제2 상단바가 고정되어 있는 상기 제2 고정부의 너비보다 넓은 너비로 형성되어 상기 제2 고정부가 내부로 삽입하여 고정되고, 상기 제2 하단바보다 넓은 너비로 형성되어 상기 제2 하단바가 내부로 삽입하여 고정되어 상기 제2 상단바 및 상기 제2 하단바를 연결하는 제2 연결부;를 포함하는, 맞춤형 허리 보철물 제작 공정.
  2. 삭제
KR1020200134515A 2020-10-16 2020-10-16 맞춤형 허리 보철물 제작 공정 KR102213242B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200134515A KR102213242B1 (ko) 2020-10-16 2020-10-16 맞춤형 허리 보철물 제작 공정

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200134515A KR102213242B1 (ko) 2020-10-16 2020-10-16 맞춤형 허리 보철물 제작 공정

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102213242B1 true KR102213242B1 (ko) 2021-02-05

Family

ID=74558972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200134515A KR102213242B1 (ko) 2020-10-16 2020-10-16 맞춤형 허리 보철물 제작 공정

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102213242B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130109419A (ko) * 2012-03-27 2013-10-08 한국과학기술정보연구원 맞춤형 보철물의 설계 시스템 및 방법, 그 기록 매체
US20160236407A1 (en) * 2015-02-17 2016-08-18 Michael Daniel Armani 3d printer
KR20180114438A (ko) * 2017-04-10 2018-10-18 (주)에스원바이오 환자 맞춤형 척추변형 교정용 임플란트 설계 및 제작시스템과 그 제어방법
KR20190019278A (ko) * 2017-08-17 2019-02-27 군산대학교산학협력단 다각도 복합재 3d 프린터 노즐

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130109419A (ko) * 2012-03-27 2013-10-08 한국과학기술정보연구원 맞춤형 보철물의 설계 시스템 및 방법, 그 기록 매체
KR101321904B1 (ko) 2012-03-27 2013-10-28 한국과학기술정보연구원 맞춤형 보철물의 설계 시스템 및 방법, 그 기록 매체
US20160236407A1 (en) * 2015-02-17 2016-08-18 Michael Daniel Armani 3d printer
KR20180114438A (ko) * 2017-04-10 2018-10-18 (주)에스원바이오 환자 맞춤형 척추변형 교정용 임플란트 설계 및 제작시스템과 그 제어방법
KR20190019278A (ko) * 2017-08-17 2019-02-27 군산대학교산학협력단 다각도 복합재 3d 프린터 노즐

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3416550B1 (en) Physical 3d anatomical structure model fabrication
KR101347916B1 (ko) 척추 내의 인공 디스크 탬플래이팅 및 배치
CN106232018B (zh) 患者专用脊柱融合笼及其制造方法
CN101978375B (zh) 灌注成像
EP2130491B1 (en) Method and apparatus for radiographic imaging
US9693882B2 (en) Optical trial device
US20110129058A1 (en) Method for producing a dental 3d x-ray image, and x-ray device therefor
CN1654009A (zh) 用于运行磁共振断层造影设备的方法和控制装置
CN102770093A (zh) 用于脊柱移动性模拟的计算机程序及脊柱模拟方法
CN109983502B (zh) 用于医学图像数据集的质量评估的设备和方法
ES2964958T3 (es) Sistema para hacer una abertura craneal en un ser vivo
US20180078386A1 (en) Optical Image Vertebral Implant Cage and Reading System Therefor
KR20150087788A (ko) 환자 맞춤형 보형물 제작 방법
KR20160010544A (ko) 기준 마커를 이용한 수술중 이미지 촬영 방법
CN104274196A (zh) 计算机断层扫描设备
US20240265633A1 (en) System And Method For Isolating Anatomical Features In Computerized Tomography Data
KR102213242B1 (ko) 맞춤형 허리 보철물 제작 공정
CN110916695A (zh) 确定脊柱扫描视野的方法、装置及图像处理设备
KR102267264B1 (ko) 치과용 파노라마 엑스선 촬영 장치 및 방법
US6768783B2 (en) Method and arrangement relating to an x-ray imaging apparatus
EP3226771B1 (en) Hand positioner for cephalometric extra oral dental imaging devices
JP6824641B2 (ja) Ｘ線ｃｔ装置
ES2905078T3 (es) Un método de obtención de imágenes de rayos X
CN110638478B (zh) 用于显示具有精细结构的检查区域的方法
IT202100006881A1 (it) Sistema per l’acquisizione di immagini e la ricostruzione digitale tridimensionale delle forme anatomiche umane e suo metodo di utilizzo

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant