KR102508424B1 - 인공 치은을 제조하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 인공 치은(1)의 3D 모형(3)이 이미 제공된 인공 치은(1)을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 인공 치은(1)의 3D 모형(3)의 적어도 부분 영역(5)을 나타내는 치은 템플릿(4)은, 인공 치은(1)의 3D 모형(3)을 사용하는 네가티브 몰드로서 구성된다.

Description

인공 치은을 제조하는 방법

본 발명은, 인공 치은의 3D 모형이 이미 제공된 인공 치은을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.

인공 치은을 제조하기 위한 방법은 이미 최신 기술에서 알려져 있다.

DE 10 2014 215 103 B4는 가상 인공 치은의 가상 후처리 방법을 개시하되, 인공 치은의 가상 3D 모형은 가상 도구를 사용하여 표적화된 방식으로 처리된다.

EP3087948A1은 인공 치은과 인공 치아로 구성되는 치아 보철물을 구성하기 위한 방법을 개시하되, 인공 치은은 CAD/CAM 시스템을 사용하여 구성되고 제조된다. 그 다음 치아는 인공 치은에 삽입된다.

EP2322115A1은 인공 치은과 인공 치아로 이루어진 치아 보철물을 구성하기 위한 방법을 개시하되, 인공 치은의 3D 모형은 턱 뼈 및 치아와 같은 인접한 구조물에 맞추어진다.

WO 2013/120955 A1은 인공 치은과 인공 치아로 이루어진 치아 보철물을 구성하기 위한 방법을 개시하되, 가상 인공 치아는 치은의 가상 모형과 관련하여 배열된다.

공지된 방법의 한 가지 단점은, 인공 치은이 CAD/CAM 시스템을 사용하여, 예를 들어 치공 기술자에 의해 수동으로 제조되는 점이다. 인공 치은은 자연 잇몸을 시뮬레이션하기 위한 유연한 재료로 만들어진다. 결과적으로, 제조된 인공 치은이 구성된 인공 치은의 3D 모형으로부터 벗어나는 결과로서 제조 오류가 발생할 수 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 고도의 자동화를 갖는 단순한 방식으로 인공 치은을 제조하는 것이다.

본 발명은, 인공 치은의 3D 모형이 이미 제공된 인공 치은을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 인공 치은의 3D 모형의 적어도 부분 영역을 나타내는 치은 템플릿은, 인공 치은의 3D 모형을 사용하는 네가티브 몰드로서 구성된다.

인공 치은은 실리콘과 같은 부드러운 탄성 재질로 제조될 수 있으며, 이에 의해 자연 잇몸의 특성을 모방하려 하는 것이다. 인공 치은은, 예를 들어 자연 잇몸의 자연색을 모방하기 위해 분홍색으로 착색될 수 있다. 인공 치은은 치아 상태의 치아 모형에 사용될 수 있는데, 예를 들어 치아 상태의 임플란트 복구를 계획하기 위해 사용될 수 있다.

본 방법에 따라, 인공 치은의 3D 모형은 이미 구성되었다. 그 다음, 3D 모형의 적어도 부분 영역을 나타내는 치은 템플릿은, 인공 치은 3D 모형을 사용하는 네가티브 몰드로서 구성된다. 이어서, 인공 치은을 제조하기 위해 치은 템플릿이 사용될 수 있다. 치은 템플릿은 적어도 하나의 부분으로 이루어질 수 있다.

이 방법의 한 가지 장점은, 치은 템플릿이 비 탄성 경질 재료로 만들어져서, 예를 들어 실리콘을 치은 템플릿 내에 주입함으로써 인공 치은이 제조될 수 있는 점이다. 결과적으로, 제조된 경화 치은의 치수는 계획된 3D 모형에 상응한다.

치은 템플릿은 유리하게는 적어도 두 부분으로 구성될 수 있고, 이에 의해 치은 템플릿의 부분은 연결 수단을 사용하여 서로 연결될 수 있는 방식으로 구성된다.

적어도 두 부분은 결과적으로 치은 템플릿을 형성하도록 함께 조립될 수 있다. 연결 수단은, 예를 들어 레고 블록의 방식으로 함께 스냅 연결될 수 있는 플러그 연결부일 수 있다.

제조될 인공 치은은, 적어도 하나의 임플란트 유사체에 대해 적어도 하나의 임플란트 함몰부를 유리하게 포함할 수 있다.

따라서, 인공 치은은 임플란트 유사체에 대해 적어도 하나의 임플란트 함몰부를 포함한다. 인공 치은은, 상이한 배향을 갖는 2개 또는 3개의 임플란트 함몰부를 또한 포함할 수 있다.

치은 템플릿의 구성에 있어서, 상이한 표면 즉, 비임계 표면, 베어링 표면 및 언더컷 표면을 구성하는 것이 유리하게 가능하다.

비임계 표면은, 치아 모형에 삽입되는 경우 치아 모형의 내부 구조와 접촉하지 않기 때문에 높은 정도의 오차 허용도로 제조될 수 있는 표면이다. 베어링 표면은, 인공 치은이 치아 모형에 삽입되는 경우에 치아 모형의 내부 구조에 대해 안착하는, 낮은 정도의 오차 허용도를 갖는 표면이다. 인공 치은의 언더컷 표면은 삽입 방향에 대한 언더컷을 포함한다.

치은 템플릿은 컴퓨터를 사용하여 사용자에 의해 수동으로 유리하게 구성될 수 있고, 이에 의해 적어도 하나의 비임계 표면, 제조될 인공 치은의 삽입 방향에 대해 적어도 하나의 언더컷 표면, 및/또는 적어도 하나의 베어링 표면이 정의된다.

따라서, 표면의 개별 유형은 컴퓨터 지원을 이용해 사용자에 의해 구성된다. 사용자는 상이한 가상 도구를 사용하여 개별 표면을 정의할 수 있다. 제조될 인공 치은의 삽입 방향은, 원통형 임플란트 함몰부의 배향에 의해, 그리고/또는 예를 들어 인공 치은의 언덕 형상 표면의 대칭축으로서 정의될 수 있다.

치은 템플릿은 컴퓨터를 사용하여 사용자에 의해 완전히 자동으로 유리하게 구성될 수 있고, 이에 의해 적어도 하나의 비임계 표면, 제조될 인공 치은의 삽입 방향에 대해 적어도 하나의 언더컷 표면, 및/또는 적어도 하나의 베어링 표면이 정의된다.

따라서, 표면의 개별 유형은 컴퓨터를 사용하여 완전히 자동으로 구성된다. 인공 치은의 하부 표면에 대응하는 적어도 하나의 비임계 표면은 정의될 수 있고, 이에 의해 인공 치은의 하부 표면은 치아 모형의 내부 구조로부터 일정 거리에 있고 따라서 그것에 대해 안착하지 않는다. 비임계 표면은 치은 템플릿 내 주입 채널로서 사용될 수 있다. 제2 단계에서, 치아 모형의 내부 구조에 대해 안착하는, 적어도 하나의 베어링 표면이 정의될 수 있다. 제3 단계에서, 적어도 하나의 언더컷 표면이 적어도 하나의 언더컷 상의 삽입 방향에 대해 정의될 수 있다. 제2 언더컷 표면은 이에 대응하여 제2 언더컷에 대해 정의될 수 있다.

따라서, 치은 템플릿의 구성은, 인공 치은 3D 모형의 지식을 이용하여 완전히 자동이므로, 치은 템플릿의 구성 시간은 감소된다.

치은 템플릿의 적어도 하나의 추가적인 분리 가능 부분이 각각의 언더컷 표면에 대해 유리하게 구성될 수 있다.

따라서, 치은 템플릿의 적어도 하나의 추가적인 부분이 각각의 언더컷 표면에 대해 구성되어, 개별 부분이 경화된 인공 치은을 제거하기 위해 분리될 수 있도록 한다.

매우 작은 언더컷의 경우, 인공적인 템플릿의 재료가 작은 언더컷임에도 불구하고 치은 템플릿으로부터 제거되기에 충분히 탄성적인 까닭에, 치은 템플릿의 추가적인 분리 가능 부분을 구성하지 않는 것이 편리할 수 있다.

치은 템플릿의 추가적인 분리 가능 부분을, 제조될 인공 치은의 각각의 임플란트 함몰부에 대해 유리하게 구성할 수 있다.

따라서, 네가티브로서의 추가적인 분리 가능 부분은, 이에 대응하여 임플란트 유사체를 삽입하기 위한 임플란트 함몰부의 원통형 형상을 가질 수 있다. 그 다음, 치은 템플릿의 개별 조립된 부분을 분리하여 경화된 인공 치은을 제거할 수 있다.

제조될 치은 템플릿의 적어도 하나의 비임계 표면은 치은 재료를 주입하기 위한 주입 채널로서 유리하게 사용될 수 있다.

실리콘과 같은 재료는, 예를 들어 주사기의 도움으로 주입될 수 있다. 따라서, 적어도 하나의 비임계 표면을 주입 채널로서 사용함으로써, 여러 자유도를 갖는 주사기의 이동이 가능해진다. 그 다음, 사용자는 치은 템플릿의 모든 모서리에 주사기를 갖다 대고, 따라서 주입하는 중 기포의 발생을 방지할 수 있다.

상기 구성된 치은 템플릿의 적어도 일부분은, CAM 기계와 같은 절삭 제조 방법을 사용하거나, 3D 프린터와 같은 적층 제조 방법을 사용하여 유리하게 제조될 수 있다.

CAM 기계를 사용하는 제조의 경우, 블랭크는 CAM 기계 내로 클램핑되고, 구성된 치은 템플릿의 각각의 부분이 제조될 때까지 밀링 도구 및/또는 연마 도구에 의해 가공 처리된다. 3D 프린터를 사용하는 경우, 치은 템플릿의 각각의 부분이 인쇄된다. 3D 프린터는, 예를 들어 결합제 또는 추가적인 조립 단계 없이 3차원 객체를 인쇄하는 것을 허용하는 SLS 방법(선택적 레이저 소결법)에 기초할 수 있다. 제조될 객체의 기존 3D 모형은 특수 슬라이싱 소프트웨어에 의해 수많은 수평 평면으로 분해되고 제어 명령으로서 3D 프린터에 전달된다. 그 다음 3D 프린터는 층별로 객체 층을 인쇄하고, 이에 의해 분말 베드 내 개별 분말 입자가 레이저의 고온을 이용해 서로 융합된다. 그 다음, 객체를 하강시키고 새로운 분말 층을 적용한다. 공정은 전체 3차원 객체가 완전히 인쇄될 때까지 반복된다. 3D 프린터는 또한 스테레오리쏘그래피 방법에 기초할 수 있고, 여기서 감광성 수지 및 재료 입자로 구성된 덩어리를 중합하기 위해 레이저가 사용된다. 제조될 치은 템플릿의 재료는 경질 플라스틱 또는 세라믹일 수 있다.

인공 치은을 삽입하기 위해 상응하는 내부 구조를 갖는 치아 모형은, 유리하게 사용자에 의해 수동으로 구성될 수 있거나 컴퓨터를 사용하여 완전히 자동으로 구성될 수 있고, 이에 의해 구성된 치아 모형은 CAM 기계와 같은 절삭 제조 방법을 사용하거나, 3D 프린터와 같은 적층 제조 방법을 사용하여 제조된다.

치아 모형의 가시 표면 및 치아 모형의 내부 구조의 지식을 이용해서, 치아 모형은 인공 치은의 내부 구조의 네가티브로서 완전히 자동으로 구성된다. 그 다음 치아 모형은 치아 모형의 구성된 3D 모형에 따라 완전히 자동으로 제조된다. 이는 치아 모형의 제조 및 구성 시간을 감소시킨다.

실리콘과 같은 치은 재료는 제조된 치은 템플릿 내에 유리하게 도입되고 경화될 수 있다.

이는, 자연 잇몸의 탄성과 색깔을 모방하고 인공 치은의 구성된 3D 모형의 치수와 더욱 밀접하게 일치하는 인공 치은을 제조한다.

적어도 하나의 주입 채널에서 경화된 인공 치은의 과량 재료는, 제조된 인공 치은을 수동으로 또는 절단 장치를 사용하여 자동으로 유리하게 트리밍할 수 있다.

따라서, 과량의 재료는 경화된 인공 치은으로부터 사용자에 의해 수동으로 트리밍되거나 절단 장치를 사용하여 자동으로 트리밍될 수 있다. 절단 장치는, 예를 들어 전기 모터에 의해 구동되고 이에 따라 주입 채널에서 과량의 재료를 트리밍하도록 제어되는 블레이드일 수 있다. 자동 절단 장치는 견고하게 정의된 절단 에지면을 가능하게 한다.

경화된 인공 치은은 치은 템플릿으로부터 유리하게 제거될 수 있다.

마지막 제조 단계에서, 인공 치은은 치은 템플릿으로부터 제거된다. 치은 템플릿이 다수의 부분으로 구성되는 경우, 개별 부분은 경화된 인공 치은의 제거를 용이하게 하도록 서로 분리될 수 있다.

본 발명은 전술한 방법을 사용하여 제조된 인공 치은에 또한 관한 것으로, 여기서 치은 템플릿은 하나의 피스 또는 다수 부분으로 제조되고 연결 수단을 사용하여 조립되고, 치은 재료는 치은 템플릿 내로 도입되고 경화되고 제조된 인공 치은은 치은 템플릿으로부터 제거된다.

전술한 방법에 따라 제조된 인공 치은의 한 가지 장점은, 경화된 인공 치은의 치수가 치은의 구성된 3D 모형에 상응하는 점이다.

추가적인 장점은, 인공 치은이 전술한 방법에 따라 완전히 자동으로 제조될 수 있고, 이에 의해 제조 시간을 감소시키고 수동으로 제조하는 동안 발생할 수 있는 제조 오류를 방지할 수 있는 점이다.

인공 치은은 적어도 하나의 비임계 표면, 적어도 하나의 베어링 표면 및/또는 적어도 하나의 언더컷 표면을 유리하게 포함할 수 있다.

치은 템플릿의 네가티브로서, 인공 치은은 마찬가지로 비임계 표면, 적어도 하나의 베어링 표면 및/또는 적어도 하나의 언더컷 표면을 포함한다.

인공 치은은 실리콘과 같은 치은 재료로 유리하게 제조될 수 있다.

실리콘은 자연 잇몸을 가능한 한 가깝게 모방하기 위해 원하는 탄성 및 착색을 제공한다.

본 발명은, 인공 치은의 3D 모형이 이미 제공된 인공 치은을 제조하기 위한 치은 템플릿에 추가로 관한 것이다. 먼저, 인공 치은의 3D 모형을 사용하여, 네가티브 몰드로서 인공 치은의 3D 모형의 적어도 부분적인 영역으로 나타내는 치은 템플릿을 구성하며, 이에 의해 생성된 치은 템플릿의 적어도 일부분은 CAM 기계와 같은 절삭 제조 방법을 사용하거나, 3D 프린터와 같은 적층 제조 방법을 사용하여 제조된다.

따라서 치은 템플릿의 한 가지 장점은, 인공 치은의 3D 모형에 대한 지식을 이용해 네가티브 몰드로서 인공 템플릿을 완전히 자동으로 구성한 다음 제조될 수 있는 점이다.

이는 치은 템플릿의 제조 시간을 감소시키고, 치은 템플릿이 수동으로 제조되는 경우에 발생할 수 있는 구성 및 제조 오류를 방지한다.

치은 템플릿은 적어도 두 부분으로 유리하게 구성되고 제조될 수 있고, 이에 의해 치은 템플릿의 부분은 플러그 연결과 같은 연결 수단을 사용하여 서로에 대해 기계적으로 연결될 수 있는 점이다.

따라서, 치은 템플릿은 적어도 두 부분으로부터 조립되고, 이에 의해 연결 수단은, 예를 들어 레고 블록의 방식인 플러그 연결부일 수 있다. 따라서, 플러그 연결부는 순전히 기계적으로 서로 연결되고, 이는 형태 피팅 연결부 및/또는 마찰 연결부를 형성한다.

치은 템플릿은 하나의 피스로 유리하게 구성되고 제조될 수 있고, 이에 의해 치은 템플릿의 재료는 높은 취성도를 가져서 인공 치은이 경화된 후에, 치은 템플릿은 사용자에 의해 수동으로 쪼개져 인공 치은을 제거할 수 있다.

사용된 재료는, 예를 들어 PMMA 플라스틱일 수 있다. 재료는 낮은 탄성 또는 치수 안정성뿐만 아니라 높은 취성도를 가져야 한다. 하나의 피스로 된 치은 템플릿은 대안적으로 파단점이 제공될 수 있으므로, 치은 템플릿은 인공 치은이 경화된 후에 쪼개질 수 있다.

치은 템플릿은 적어도 하나의 비임계 표면, 적어도 하나의 베어링 표면 및/또는 적어도 하나의 언더컷 표면을 유리하게 포함할 수 있다.

따라서, 인공 치은은 치은 템플릿을 사용하여 원하는 표면으로 제조된다.

치은 템플릿의 적어도 하나의 추가적인 분리 가능 부분은, 각각의 언더컷 표면에 대해 유리하게 구성될 수 있다.

따라서, 치은 템플릿의 추가적인 분리 가능 부분은, 치은 템플릿으로부터 경화된 인공 치은을 제거하기 위해 분리될 수 있다.

치은 템플릿의 추가적인 분리 가능 부분은, 제조될 인공 치은의 적어도 하나의 임플란트 함몰부에 대해 유리하게 제조될 수 있다.

그 결과, 각각의 임플란트 함몰부에 대해 분리 가능 부분이 제조되어, 인공 치은이 경화된 후에 치은 템플릿의 분리를 용이하게 한다.

치은 템플릿의 적어도 하나의 비임계 표면은, 치은 재료를 주입하기 위한 주입 채널로서 유리하게 사용될 수 있다.

전체 비임계 표면이 주입 채널로서 기능하기 때문에, 치은 재료를 갖는 주사기는 치은 템플릿의 코너에 대한 접근성을 용이하게 하도록 자유롭게 이동될 수 있다. 따라서, 주입 중에 발생하는 임의의 기포를 방지할 수 있다.

치은 템플릿은 경질 플라스틱과 같은 템플릿 재료로 유리하게 제조될 수 있다.

이는 치은 템플릿의 원하지 않는 변형을 방지하므로, 인공 치은은 경화 후에 구성된 3D 모형의 치수에 상응한다.

치은 템플릿은 적어도 하나의 베어링 표면을 갖는 막대를 유리하게 포함할 수 있다.

막대는 평평한 베어링 표면을 보장하기 위해 치은 템플릿의 내부 구조의 부분으로서 구성될 수 있다. 인공 치은을 삽입하기 위한 치아 모형에서, 막대는 동일한 치수로 구성되고 제조되어, 인공 치은은 막대의 베어링 표면 상에 놓인다. 따라서, 막대 상의 베어링 표면은, 탄성적인 인공 치은이 치아 모형에 삽입하는 동안 구부러지고 따라서 구성된 3D 모형으로부터 벗어나는 것을 방지한다.

막대는 임플란트 함몰부를 갖는, 하나의 피스 내에 실현될 수 있어서, 인공 치은이 치아 모형에 삽입되는 경우에 베어링 표면은 막대 상에 놓여져서, 특히 임플란트 함몰부 부근에서 탄성 변형을 방지할 수 있다.

이 치아 모형의 한 가지 장점은 치아 모형이 완전히 자동으로 구성되고 제조될 수 있는 점이다. 이는 구성 및 제조 시간을 감소시키고, 치은 템플릿이 수동으로 제조되는 경우에 발생할 수 있는 제조 오류를 방지한다.

치아 모형의 가시 표면은 치아 상태의 구성된 3D 모형에 의해 정의된다. 인공 치은을 삽입하기 위한 내부 구조는, 인공 치은의 내부 구조에 의해 네가티브로 정의되며, 이에 의해 비임계 표면에 대해 인공 치은의 비임계 표면과 치아 모형의 내부 구조 사이에 일정 거리가 제공된다.

본 발명은 전술한 방법을 사용하여 제조된 치아 모형에 또한 관한 것으로, 여기서 인공 치은을 삽입하기 위한 내부 구조는, 사용자에 의해 수동으로 구성되거나 컴퓨터를 사용하여 완전히 자동으로 구성되고, 이에 의해 구성된 치아 모형은 CAM 기계와 같은 절삭 제조 방법을 사용하거나, 3D 프린터와 같은 적층 제조 방법을 사용하여 제조된다.

도면을 참조하여 본 발명을 설명할 것이다. 도면 중,
도 1은 인공 치은을 제조하기 위한 방법을 명시하기 위한 스케치이다.
도 2 및 도 3은 치아 모형의 다양한 단면도의 스케치이다.
도 4 내지 도10은 치은 템플릿의 다양한 단면도의 스케치이다.

설계예

도 1은 치아 모형(2)에 대한 인공 치은(1)의 제조 방법을 명확히 하기 위한 스케치를 도시하며, 인공 치은(1)의 3D 모형(3)은 적어도 부분적으로 구성된다. 예를 들어, 표면(6)의 형태인 네가티브 몰드로서 3D 모형(3)의 가시 표면(5)을 도시한 치은 템플릿(4)은, 인공 치은(1)의 3D 모형(3)을 사용하여 구성된다. 인공 치은의 3D 모형(3)은 적어도 하나의 비임계 표면(8), 적어도 하나의 베어링 표면(9) 및/또는 언더컷 표면(10)으로 이루어지는 내부 구조(7)를 포함한다. 인공 치은(1)의 3D 모형(3)의 나머지 부분은 가시 표면(5)에 의해 정의된다. 그 다음 치아 모형(2)의 3D 모형(11)이 구성되고, 이에 의해 치아 모형(2)은, 인공 치은(1)의 3D 모형(3) 내부 구조(7)의 네가티브 몰드로서 적어도 부분적으로 구성되는 내부 구조(12)를 포함한다. 치아 모형(2)의 3D 모형(11)의 내부 구조(12)는 적어도 하나의 베어링 표면(13), 적어도 하나의 비임계 표면(14), 및/또는 적어도 하나의 언더컷 표면(15)을 포함한다. 따라서, 인공 치은(1)이 치아 모형(2)에 삽입되는 경우, 인공 치은(1)의 베어링 표면(9)은 치아 모형(2)의 내부 구조(12)의 베어링 표면(13)과 접촉하며, 이에 의해 인공 치은(1)의 비임계 표면(8)은 치아 모형(2)의 비임계 표면(14)으로부터 일정 거리에 배치된다. 따라서, 인공 치은(1)의 언더컷 표면(10)은 치아 모형(2)의 언더컷 표면(15)과 접촉하게 되고, 이에 의해 탄성적인 인공 치은(1)은 치아 모형의 비탄성적인 내부 구조(12)에 끼워맞춤되는 방식으로 변형된다. 도시된 구현예에서, 치은 템플릿(4)은 제1 부분(16), 제2 부분(17) 및 제3 부분(18)으로 구성된다. 개별 부분(16, 17 및 18)은 연결 수단(19), 예컨대 플러그 연결부를 사용하여 서로 연결될 수 있다. 제2 부분(17)은 제1 부분(16)으로부터 분리 가능하도록 구성되어, 경화된 인공 치은(1)은 언더컷 표면(20)임에도 불구하고 치은 템플릿(4)으로부터 제거될 수 있다. 제3 부분(18)은 임플란트 유사체에 대한 임플란트 함몰부(21)를 제조하도록 제공된다. 평행선 음영 표시된 비임계 표면(22)은 실리콘을 주입하기 위한 주입 채널로서 사용된다. 이는 사용자가 실리콘 주사기로 치은 템플릿(4)의 모서리에 더 쉽게 도달시켜서 기포의 형성을 방지한다. 인공 치은(1)의 3D 모형(3), 치아 모형(2)의 3D 모형(11)의 구성 및 치은 템플릿(4)의 구성은 사용자에 의해 사실상 수행되거나, 컴퓨터(23)를 사용하여 완전히 자동으로 수행되며, 여기에 키보드(24) 및 마우스(25)와 같은 입력 수단이 연결된다. 3D 모형을 그래픽으로 디스플레이하고 프로세싱하기 위한 모니터와 같은 디스플레이 장치(26)도 컴퓨터(23)에 연결된다. 사용자는, 입력 수단(24, 25) 및 커서(27)를 사용하여 상기 모형을 구성하기 위해, 인공 치아(1)의 3D 모형(3), 치아 모형(2)의 3D 모형(11), 및 치은 템플릿의 3D 모형을 프로세싱할 수 있다. 본 구성은 또한 완전히 자동으로 일어날 수 있고, 이에 의해 인공 치은(1)의 내부 구조(7)와 치아 모형(2)의 내부 구조(12)의 구조에 관한 미리 정의된 기준이 고려된다. 자동 구성의 경우, 예를 들어 인공 치은(1) 및 따라서 3D 모형(3)의 에지 라인(28), 및 가시 표면(5)의 형상을 입력 데이터로서 사용할 수 있다. 이어서, 내부 구조(7)의 언더컷 표면(10) 및 내부 구조(12)가 정의된다. 언더컷 표면은, 탄성적으로 변형 가능한 인공 치은(1)을 고정하는 역할을 하여, 치아 모형(2)으로부터 떨어지지 않는다. 제2 단계에서, 인공 치은(1)의 베어링 표면(9) 및 따라서 치아 모형(2)의 내부 구조(12)의 베어링 표면(13)이 정의된다. 비임계 표면(8)은 제3 단계에서 정의된다. 개별 부분(16, 17 및 18)은 3D 프린터(29)를 사용하여 제조될 수 있고, 이에 의해 3D 프린터는 컴퓨터(23)에 의해 제어된다. 도 1은 치은 템플릿(4)의 제1 부분(16)이 3D 프린터(29)에 의해 인쇄되는 것을 도시한다. 자동 제조는 또한 CAM 기계를 사용하여 수행될 수 있다. 도시된 구현예에서, 3D 프린터는 SLS 방법에 기초한다. 3D 프린터는 사용된 재료(30)로 채워진다. 재료(30)는 사용된 재료의 입자로 이루어진 페이스트, 덩어리, 분말, 또는 액체일 수 있다. 제1 부분(16)은 3D 프린터에 의해 인쇄되고, 여기서 플랫폼(31)은 조정 수단(32)을 사용하여 층별로 하강된다. 각 층에 대해, 사용된 재료(30)의 표면(33)은 포인트별로 스캐닝된다. 레이저(34)는 레이저 빔(35)을 방출하며, 이에 의해 레이저 빔(35)은 제1 조정 가능 굴절 미러(36) 및 제2 조정 가능 굴절 미러(37)에 의해 굴절되고 초점(38)에 집중된다. 초점(38)에서, 입사 레이저 빔(35)의 고온은 재료(30) 입자를 융합한다. 굴절 미러(36 및 37)는, 객체의 원하는 층이 스캔되도록 3D 프린터(29)의 제어 유닛에 의해 제어된다. 하나의 층을 인쇄한 후, 플랫폼(31)은 하강되고, 다음 층이 인쇄된다. 따라서, 전체 부분(16)은 층별로 인쇄된다. 치아 템플릿(4)의 제2 부분(17)과 제3 부분(18)은 후속하여 또한 인쇄된다.

그 다음, 개별 부분(16, 17 및 18)이 조립되고, 이에 의해 실리콘과 같은 치은 재료는 치은 템플릿(4)에 주입되고 경화된다. 그 다음, 경화된 인공 치은(1)의 과량의 재료는 비임계 표면(22)에서 제거된다. 경화된 인공 치은(1)은 후속하여 치은 템플릿(4)으로부터 제거된다. 치아 모형(2)은 마찬가지로 3D 프린터(29)를 사용하여 3D 모형(11)에 따라 인쇄될 수 있다. 그 다음, 제조된 인공 치은(1)은 인쇄된 치아 모형(2) 내에 삽입된다.

언더컷 표면(20)은, 제조될 인공 치은(1)의 3D 모형(3) 또는 치은 템플릿(4)의 삽입 방향(39)에 대하여 정의된다. 삽입 방향(39)은, 예를 들어 원통형 임플란트 함몰부(21)의 대칭축과 일치할 수 있다.

도 2는 치아 모형(2) 및 이에 삽입된 인공 치은(1)의 횡단면도의 스케치를 도시하며, 인공 치은(1)의 비임계 표면(8)과 비임계 표면(14) 사이에 일정 거리(40)를 갖는다. 인공 치은(1)의 베어링 표면(9) 및 언더컷 표면(10)도 또한 도시되어 있다. 도 2는 제1 단면(A) 및 제2 단면(B)를 도시한다.

도 3은 도 2의 단면(A)에서의 치아 모형(2) 및 인공 치은(1)의 횡단면도를 도시하고, 이에 의해 도 3은 또한 치아 모형(2)의 길이 방향으로 제3 횡단면(C)을 도시한다.

도 4는, 제1 부분(50), 인공 치은(1)의 언더컷 표면(10)을 제조하기 위한 언더컷 표면(52)용 제2 부분(51), 및 도 2의 단면(A)을 통한 횡단면도에서 임플란트 함몰부(21)를 제조하기 위한 제3 부분(53)으로 이루어진 치은 템플릿(4)의 제1 변형예를 도시한다. 치은 템플릿(4)의 베어링 표면(54)도 4에 도시되어 있다.

도 5는, 도 2의 단면(B)을 통한 횡단면도에서 부분(50, 51 및 53)으로 이루어진 치은 템플릿(4)을 도시한다.

도 6은, 도 3의 단면(C)을 통한 횡단면도에서의 치은 템플릿(4)을 도시하며, 이에 의해 제3 부분(53)은 인공 치은(1)의 베어링 표면(9)을 제조하기 위한 막대(60)를 포함한다.

실리콘은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 비임계 표면(22)을 통해 치은 템플릿(4) 내에 주입된다.

도 7은 제1 부분(50), 제2 부분(51) 및 제3 부분(53)으로 이루어진 치은 템플릿의 제2 변형예를 도시하며, 이에 의해 도 4와 달리 연결 수단(19)은 제1 부분(50)과 제3 부분(53) 사이에 그리고 제2 부분(51)과 제3 부분(53) 사이에 배치된다. 도 7은 도 2의 단면(A)에 따른 횡단면도이다.

도 8은 도 2의 단면(B)에 따른 치은 템플릿의 횡단면도이다.

도 9는 도 3의 단면(B)에 따른 치은 템플릿(4)의 횡단면도를 도시한다.

도 10은 추가적인 구현예의 스케치를 도시하고, 여기서 치은 템플릿(4)은 단지 한 부분으로 이루어지고, 제조된 치아 모형(2) 상에 바로 배치되고, 이에 의해 피스 하나인 치은 템플릿(4)은 실리콘을 주입하기 위한 2개의 주입 채널(70)을 포함한다. 따라서, 인공 치은(1)은 주입 채널(70)을 통해 치은 템플릿(4)과 치아 모형(2)의 내부 구조(12) 사이의 공간 내로 실리콘을 주입함으로써 직접 제조된다.

1 치은
2 치아 모형
3 3D 모형
4 치은 템플릿
5 표면 영역
6 표면
7 내부 구조
8 비임계 표면
9 베어링 표면
10 언더컷 표면
11 3D 모형
12 내부 구조
13 베어링 표면
14 비임계 표면
15 언더컷 표면
16 제1 부분
17 제2 부분
18 제3 부분
19 연결 수단
20 언더컷 표면
21 임플란트 함몰부
22 비임계 표면
23 컴퓨터
24 키보드
25 마우스
26 디스플레이 장치
27 커서
28 에지 라인
29 3D 프린터
30 재료
31 플랫폼
32 조정 수단
33 표면 영역
34 레이저
35 레이저 빔
36 굴절 미러
37 굴절 미러
38 초점
39 삽입 방향
40 거리
50 제1 부분
51 제2 부분
53 제3 부분
54 치은 템플릿용 베어링 표면
60 막대
70 주입 채널

Claims (27)

1. 인공 치은(artificial gingiva; 1)의 3D 모형(3)이 이미 제공된 인공 치은(1)을 제조하기 위한 방법으로서,
   인공 치은(1)을 삽입하기 위해 상응하는 내부 구조(12)를 갖는 치아 모형(2)은, 컴퓨터(23)를 사용하여 사용자에 의해 수동으로 구성되거나 완전히 자동으로 구성되며, 구성된 치아 모형(2)은 절삭 제조 방법을 사용하거나, 또는 적층 제조 방법을 사용하여 제조되고,
   인공 치은(1)의 3D 모형(3)의 적어도 부분적 영역(5)을 네가티브 몰드(negative mould)로 나타내는 치은 템플릿(gingival template; 4)은 인공 치은(1)의 3D 모형(3)을 사용하여 구성되고, 치은 템플릿(4)은 적어도 두 부분(16, 17, 18)으로부터 구성되며, 치은 템플릿(4)의 부분(16, 17, 18)은 연결 수단(19)을 사용하여 서로 연결될 수 있는 방식으로 구성되고, 치은 재료는 제조된 치은 템플릿(4)에 도입되고 경화되는 것을 특징으로 하는,
   인공 치은을 제조하기 위한 방법.
2. 제1항에 있어서,
   제조될 인공 치은(1)은 적어도 하나의 임플란트 유사체에 대해 적어도 하나의 임플란트 함몰부(21)를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   인공 치은을 제조하기 위한 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   인공 치은(1)이 적어도 하나의 비임계 표면(8), 적어도 하나의 베어링 표면(9) 및 적어도 하나의 언더컷 표면(10) 중의 한 가지 이상을 포함하도록, 상기 치아 모형 내로의 상기 인공 치은의 삽입에 대해 치은 템플릿(4)의 구성 시 비임계 표면(22), 베어링 표면(54), 및 언더컷 표면(20)이 구성되는 것을 특징으로 하는,
   인공 치은을 제조하기 위한 방법.
4. 제3항에 있어서,
   치은 템플릿(4)은 컴퓨터(23)를 사용하여 사용자에 의해 수동으로 구성되되, 적어도 하나의 비임계 표면(22), 제조될 인공 치은(1)의 삽입 방향(39)에 대해 적어도 하나의 언더컷 표면(20), 및 적어도 하나의 베어링 표면 중의 한 가지 이상이 정의되는 것을 특징으로 하는,
   인공 치은을 제조하기 위한 방법.
5. 제3항에 있어서,
   치은 템플릿(4)은 컴퓨터(23)를 사용하여 완전히 자동으로 구성되되, 적어도 하나의 비임계 표면(22), 제조될 인공 치은(1)의 삽입 방향(39)에 대해 적어도 하나의 언더컷 표면(20), 및 적어도 하나의 베어링 표면 중의 한 가지 이상이 정의되는 것을 특징으로 하는,
   인공 치은을 제조하기 위한 방법.
6. 제3항에 있어서,
   치은 템플릿(4)의 적어도 하나의 추가적인 분리 가능 부분(17)은, 각각의 언더컷 표면(20)에 대해 구성된 것을 특징으로 하는,
   인공 치은을 제조하기 위한 방법.
7. 제2항에 있어서,
   치은 템플릿(4)의 추가적인 분리 가능 부분(18)은, 제조될 인공 치은(1)의 각각의 임플란트 함몰부(21)에 대해 구성된 것을 특징으로 하는,
   인공 치은을 제조하기 위한 방법.
8. 제3항에 있어서,
   제조될 치은 템플릿(4)의 적어도 하나의 비임계 표면(22)은, 치은 재료를 주입하기 위한 주입 채널로서 사용되는 것을 특징으로 하는,
   인공 치은을 제조하기 위한 방법.
9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   구성된 치은 템플릿(4)의 적어도 하나의 부분(16, 17, 18)은, 절삭 제조 방법을 사용하거나, 또는 적층 제조 방법을 사용하여 제조되는 것을 특징으로 하는,
   인공 치은을 제조하기 위한 방법.
10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    적어도 하나의 주입 채널에서 경화된 인공 치은(1)의 과량의 재료는, 제조된 인공 치은(1)으로부터 절단 장치를 사용하여 수동으로 또는 자동으로 트리밍되는 것을 특징으로 하는,
    인공 치은을 제조하기 위한 방법.
11. 제10항에 있어서,
    경화된 인공 치은(1)은 치은 템플릿(4)으로부터 제거되는 것을 특징으로 하는,
    인공 치은을 제조하기 위한 방법.
12. 제9항에 있어서,
    치은 템플릿(4)의 부분(16, 17, 18)은 플러그 연결부의 형태인 연결 수단(19)을 사용하여 서로에 기계적으로 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는,
    인공 치은을 제조하기 위한 방법.
13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    치은 템플릿(4)은 템플릿 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는,
    인공 치은을 제조하기 위한 방법.
14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    치은 템플릿(4)은 적어도 하나의 베어링 표면(9)을 갖는 막대(60)를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    인공 치은을 제조하기 위한 방법.
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