KR102523741B1 - 힐링 임프레션 어버트먼트를 이용한 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법 - Google Patents

힐링 임프레션 어버트먼트를 이용한 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법 Download PDF

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Abstract

힐링 임프레션 어버트먼트를 이용한 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법이 개시된다. 개시된 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법은, 인상 채득에 사용되는 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)에 대응되는 대응 디지털 라이브러리-상기 대응 디지털 라이브러리는 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 임프레션 헤드부(160)의 형상을 포함하고 상기 대응 디지털 라이브러리의 임프레션 헤드부의 형상은 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 임프레션 헤드(160)와 동일한 원호 돌출 측면과, 현 돌출 측면과, 상단 평면을 포함함-를 유저인터페이스에 로딩하는 단계 S1; 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)에 의한 음각과 인접 치아들의 형태에 의한 음각을 포함하는 인상체를 스캔하여 얻어진 음각 스캔 이미지 데이터 - 상기 음각 스캔 이미지 데이터는 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 임프레션 헤드부(160)에 의한 음각 형상과 인접 치아들을 포함하는 구강의 음각 형상을 포함함-를 로딩하는 단계 S2; 상기 음각 스캔 이미지 데이터를 음각에서 양각으로 반전하여, 임프레션 헤드부의 양각 형상을 포함하는 양각 이미지 데이터를 유저인터페이스 상에 구현하는 단계 S3; 및 상기 유저인터페이스 상에서 상기 대응 디지털 라이브러리의 임프레션 헤드부 형상을 상기 양각 이미지 데이터의 임프레션 헤드부의 양각 형상에 매칭시키는 단계 S4를 포함한다.

Description

힐링 임프레션 어버트먼트를 이용한 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법{Digital model implementation method for upper prosthesis production using healing impression abutment}
본 발명은 힐링 임프레션 어버트먼트를 이용한 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 임프레션 코핑의 역할과 힐링 어버트먼트의 역할을 모두 할 수 있는 힐링 임프레션 어버트먼트를 픽스쳐에 체결 후, 인상 체득하여, 체득하여 얻어진 인상체를 이용하여, 석고 모형 제작 없이, 상부 보철 제작용 디지털 모형을 유저인터페이스 상에 구현함으로써, 그 상부 보철 제작용 디지탈 모형을 이용하여, 상부 보철을 제작할 수 있도록 하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
통상적인 임플란트 시술 과정을 전반적으로 설명하면 다음과 같다. 먼저, 드릴 등의 공구를 이용하여 치조골에 식립홀을 형성하고, 식립홀 내부를 탭핑하고, 다음, 픽스쳐를 식립홀에 식립한다. 식립된 픽스쳐에 이물질이 침투하는 것을 막기 위해, 픽스쳐에 커버스크류를 체결한 후, 잇몸을 봉합한다. 다음, 일정 기간이 경과하면, 봉합된 잇몸을 다시 절개하고, 픽스쳐로부터 커버스크류를 제거한 다음, 픽스쳐에 힐링 어버트먼트를 체결한다. 이때, 힐링 어버트먼트는 픽스쳐에 이물질이 침투하는 것은 물론이고, 추후 상부 보철물을 설치할 수 있도록 잇몸을 벌려주는 역할을 한다. 다음, 잇몸이 시술하기에 적합한 시점이 되는, 대략 2 ~ 3 주 후에, 힐링 어버트먼트를 픽스쳐로부터 제거한 후, 임프레션 코핑을 픽스쳐 상부에 체결한 후, 인상재를 사용하여, 구강 내에서 인상을 채득하고, 임프레션 코핑을 제거하고, 다시 힐링 어버트먼트를 픽스쳐에 체결한다. 또한, 채득된 인상체에 랩 아날로그를 결합하고 석고를 부어서 픽스쳐가 식립된 환자 구강을 구현한 모형을 제작한다. 다음. 이 모형에 스캔지그를 장착하여 스캐닝하고, 스캔 데이터에서 디자인 작업을 한 후, 픽스쳐에 결합되는 상부 보철을 제작한다. 그리고 제작된 상부 보철은 픽스쳐에 결합된다. 인상 채득을 위해, 픽스쳐에 체결되어 있는 힐링 어버트먼트를 분리하고, 인상 채득이 끝난 후에는 다시 또 힐링 어버트먼트를 픽스쳐에 체결하는 과정이 요구된다. 이러한 과정으로 인해 보철 제작 기간이 지연되고, 또한, 힐링 어버트먼트의 체결 및 분해로 인해 환자가 많은 불편함을 겪는다. 전술한 방법은, 채득된 인상체와 랩 아날로그를 이용하여 석고 모형을 만들고 이것을 스캔하는 중간 과정을 반드시 거쳐야 하는 바, 이 과정에서 오차가 발생하고 또 그 오차가 커질 수밖에 없다는 한계가 있다.
이에 대하여, 종래에는 힐링 어버트먼트를 픽스쳐에 시술한 후, 힐링 어버트먼트를 다시 분리하지 않고, 그 힐링 어버트먼트를 임프레션 코핑과 같이 이용하여, 인상을 채득하는 기술에 대하여 제안된 바 있다. 이 기술은 힐링 어버트먼트의 외주 측면에 절개면을 형성하고 힐링 어버트먼트의 하부에 픽스쳐에 방향성을 가지고 결합되는 다각형 형상을 제공하여 이루어진다. 그러나, 종래기술은 외주 측면의 절개면 인식이 쉽지 않다는 단점과 다양한 환자 구강 조건에 대응하기 어렵다는 한계가 있었다.
특허등록번호 제10-1199203호(2012년 11월 1일 등록) 특허등록번호 제10-1388185호(2014년 4월 16일 등록)
본 발명은, 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 임프레션 코핑의 역할과 힐링 어버트먼트의 역할을 모두 할 수 있는 힐링 임프레션 어버트먼트를 픽스쳐에 체결 후, 인상 체득하여, 체득하여 얻어진 인상체를 이용하여, 석고 모형 제작 없이, 상부 보철 제작용 디지털 모형을 유저인터페이스 상에 구현함으로써, 그 상부 보철 제작용 디지탈 모형을 이용하여, 상부 보철을 제작할 수 있도록 하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일측면에 따라, 힐링 임프레션 어버트먼트를 이용한 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법이 제공되며, 상기 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법은, 인상 채득에 사용되는 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)에 대응되는 대응 디지털 라이브러리-상기 대응 디지털 라이브러리는 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 임프레션 헤드부(160)의 형상을 포함하고 상기 대응 디지털 라이브러리의 임프레션 헤드부의 형상은 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 임프레션 헤드(160)와 동일한 원호 돌출 측면과, 현 돌출 측면과, 상단 평면을 포함함-를 유저인터페이스에 로딩하는 단계 S1; 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)에 의한 음각과 인접 치아들의 형태에 의한 음각을 포함하는 인상체를 스캔하여 얻어진 음각 스캔 이미지 데이터 - 상기 음각 스캔 이미지 데이터는 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 임프레션 헤드부(160)에 의한 음각 형상과 인접 치아들을 포함하는 구강의 음각 형상을 포함함-를 로딩하는 단계 S2; 상기 음각 스캔 이미지 데이터를 음각에서 양각으로 반전하여, 임프레션 헤드부의 양각 형상을 포함하는 양각 이미지 데이터를 유저인터페이스 상에 구현하는 단계 S3; 및 상기 유저인터페이스 상에서 상기 대응 디지털 라이브러리의 임프레션 헤드부 형상을 상기 양각 이미지 데이터의 임프레션 헤드부의 양각 형상에 매칭시키는 단계 S4를 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 단계 S4는 서로 중첩되는 대응 디지털 라이브러리의 임프레션 헤드부 형상과 상기 양각 이미지 데이터의 임프레션 헤드부의 양각 형상을 일치시키도록 얼라인하는 것을 포함하며, 이때, 서로 중첩되는 상기 대응 디지털 라이브러리의 임프레션 헤드부 형상과 상기 양각 이미지 데이터의 임프레션 헤드부의 양각 형상은, 방향성을 가지고 픽스쳐에 결합된 해당 임프레션 힐링 어버트먼트(100)의 임프레션 헤드부(160)의 원호 돌출 측면(162)과 현 돌출 측면(164)과 상단 평면(165)을 포함하는 형상을 포함하고, 상기 임프레션 헤드부(160)는 상단에 라운드를 가지며, 상기 현 돌출 측면(164)은 상기 원통 바디부(142)의 상단면과 만나는 하나의 하단 경계(164a)와 상기 원호 돌출 측면(162)과 만나는 서로 평행한 두 개의 측단 경계와 상기 임프레션 헤드부(160)의 상단 평면(165)과 만나는 상단 경계에 의해 직사각형을 이루는 형상을 포함한다.
여기에서, 상기 힐링 임프레션 어버트먼트(100)는, 스크류(200)가 끼워지는 중공(101)을 중앙에 포함하는 한편, 상기 픽스쳐의 정육각형 리세스에 방향성을 가지고 삽입되도록 정육각형 단면을 갖는 피팅부(120)와, 상기 피팅부(120)의 상측에 형성되며 벌려진 잇몸의 형상을 만드는 잇몸 성형부(140)와, 전체가 상기 잇몸 성형부(140)의 상단 외곽 둘레부(1421)의 안쪽에 있도록 상기 잇몸 성형부(140)의 상부면에 위치하여, 상측으로 돌출된 상기 임프레션 헤드부(160)를 포함하며, 상기 임프레션 헤드부(160)는, 전체가 상기 잇몸 성형부(140)의 상단 외곽 둘레부(1421)의 안쪽에 있도록, 상기 잇몸 성형부(140)의 상부면에 형성된 채, 상측으로 소정 높이 돌출되어 이루어지되, 원호 돌출 측면(162)과 현 돌출 측면(164)과 상단 평면(165)을 포함하며, 상기 현 돌출 측면(164)은 상기 잇몸 성형부(140)의 상단면과 만나는 하나의 하단 경계(164a)와 상기 원호 돌출 측면(162)과 만나는 서로 평행한 두 개의 측단 경계와 상기 상단 평면(165)과 만나는 하나의 상단 경계에 의해 직사각형을 이루며, 상기 피팅부(120)가 상기 픽스쳐의 리세스 바닥에 안착되는 원환형 하단면(121)을 포함하고, 상기 원환형 하단면(121)은 상기 피팅부(120)의 외주를 구성하는 육각형에 대한 내접원 직경 이하의 직경을 갖는 하단 원형 외주(121a)를 포함하고, 상기 피팅부(120)의 육각형 외주를 형성하도록 6개의 외측면(122)들이 형성되고, 이웃하는 두 외측면(122, 122)들 사이에는 이웃하는 두 외측면(122, 122)과 만나는 2개의 평행한 챔퍼 모서리(123a, 123b)를 포함하는 챔퍼(123)가 상기 원환형 하단면(121)보다 높은 높이에 형성되고, 상기 하단 원형 외주(121a)에서 시작하여 상기 챔퍼(123)의 하단까지 상승하면서 연결된 6개의 사다리꼴 상승면(124)이 상기 하단 원형 외주(122)의 전체 둘레에 걸쳐 등간격으로 그리고 연이어 형성된다.
본 발명에 따르면, 임프레션 코핑의 역할과 힐링 어버트먼트의 역할을 모두 할 수 있는 힐링 임프레션 어버트먼트를 픽스쳐에 체결 후, 인상 체득하여, 체득하여 얻어진 인상체를 이용하여, 석고 모형 제작 없이, 상부 보철 제작용 디지털 모형을 유저인터페이스 상에 구현함으로써, 그 상부 보철 제작용 디지탈 모형을 이용하여, 상부 보철을 경제적으로 제작할 수 있다.
본 발명의 다른 이점이나 작용 효과는 이하 실시예의 설명으로부터 더 잘 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법에 이용되는 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물을 도시한 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법에 이용되는 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물을 도시한 분해사시도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법에 이용되는 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물을 도시한 종단면도이고,
도 4는 도 1 내지 도 4에 도시된 구조물의 힐링 임프레션 어버트먼트의 피팅부를 설명하기 위한 부분 확대 사시도이고,
도 5는 1 내지 도 4에 도시된 구조물의 힐링 임프레션 어버트먼트의 임프레션 헤드부를 설명하기 위한 평면도이고,
도 6은 도 1 내지 도 5에 도시된 구조물을 이용하여 실제 채득된 인상체를 보여주는 사진이며,
도 7 내지 도 12는 도 6의 인상체를 스캔하여 얻어진 데이터를 이용하여 상부 보철 제작용 디지털 모형을 구현하는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법을 설명하기 위한 도면들이고,
도 13 및 도 14는 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면들로서, 도 13은 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물이 힐링 어버트먼트로서의 역할을 할 때의 구조를 보여주고, 도 14는 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물이 임프레션 코핑으로서의 역할을 할 때의 구조를 보여준다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되거나 단순화되어 나타날 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 본 발명의 기술적 사상과 관계없는 부분의 설명은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법을 설명하기에 앞서서, 상기 디지털 모형 구현 방법에 필수적으로 요구되는 인상체 체득에 이용되는 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물을 먼저 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법에 이용되는 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법에 이용되는 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물을 도시한 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법에 이용되는 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물을 도시한 종단면도이고, 도 4는 도 1 내지 도 4에 도시된 구조물의 힐링 임프레션 어버트먼트의 피팅부를 설명하기 위한 부분 확대 사시도이고, 도 5는 1 내지 도 4에 도시된 구조물의 힐링 임프레션 어버트먼트의 임프레션 헤드부를 설명하기 위한 평면도이다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물은, 임프레션 코핑의 기능과 힐링 어버트먼트의 기능을 모두 수행하도록 구성된 것으로서, 힐링 임프레션 어버트먼트(100)와, 힐링 임프레션 어버트먼트(100)를 픽스쳐에 고정하기 위해 픽스쳐에 체결되는 스크류(200)를 포함한다.
상기 힐링 임프레션 어버트먼트(100)는, 상기 스크류(200)가 끼워지는 중공(101)을 중앙에 포함하는 한편, 픽스쳐에 방향성을 가지고 삽입되는 피팅부(120)와, 상기 피팅부(120)의 상측에 형성되며 잇몸의 형상을 만드는 잇몸 성형부(140)와, 전체가 상기 잇몸 성형부(140)의 상단 외곽 둘레부의 안쪽에 있도록 상기 잇몸 성형부(140)의 상부면에 형성되어 상측으로 돌출된 임프레션 헤드부(160)를 일체로 포함한다.
픽스쳐는 정육각형의 리세스를 중공 상단에 구비하는데, 상기 힐링 임프레션 어버트먼트(100)는 상기 리세스의 정육각형에 상응하는 정육각형 단면의 피팅부(120)를 하부에 구비하며, 상기 피팅부(120)가 상기 픽스쳐의 정육각형 리세스에 삽입되어, 힐링 임프레션 어버트먼트(100)는 방향성을 가지고 픽스쳐에 안착되며, 안착된 후에는 회전 방향으로의 움직임이 억제된다.
이때, 픽스쳐의 정육각형 리세스는 제조사별로 미세하게 입체 형상이 다르며, 종래 힐링 임프레션 어버트먼트는 해당 제조사의 픽스쳐에 맞도록 설계된 것만이 사용될 수 있었다.
그에 반해, 상기 힐링 임프레션 어버트먼트(100)는 이하 설명되는 피팅부(120)의 특징적인 형상에 의해 다양한 제조사의 픽스쳐들에 호환 적으로 사용할 수 있도록 구성된다.
위와 같은 피팅부(120)의 특징적인 형상은 상기 피팅부(120)가 픽스쳐의 리세스 바닥에 안착되는 원환형 하단면(121)을 포함하고, 상기 원환형 하단면(121)은 상기 피팅부(120)의 외주를 구성하는 육각형에 대한 내접원 직경 이하의 직경을 갖는 하단 원형 외주(121a)를 포함하고, 상기 피팅부(120)의 육각형 외주를 형성하도록 6개의 외측면(122)들이 형성되고, 이웃하는 외측면(122, 122)들 사이에는 이웃하는 두 외측면(122, 122)과 만나는 2개의 평행한 챔퍼 모서리(123a, 123b)를 포함하는 챔퍼(123)가 상기 원환형 하단면(121)보다 높은 높이에 형성되고, 상기 하단 원형 외주(121a)에서 시작하여 상기 챔퍼(123)의 하단까지 상승하면서 연결된 6개의 사다리꼴 상승면(124)이 상기 하단 원형 외주(122) 전체 둘레에 걸쳐 등간격으로 그리고 연이어 형성된다. 상기 챔퍼(123)의 폭과 상기 사다리꼴 상승면(124)의 기울기가 제조사별로 미세하게 다른 픽스쳐의 정육각형 리세스의 입체 형상을 모두 커버하도록 함으로써, 힐링 임프레션 어버트먼트(120)는 라운드 반경 및 챔퍼 차이를 포함하는 여러 제조사의 픽스쳐에 모두 맞추어져 사용될 수 있다.
상기 피팅부(120)와 상기 잇몸 성형부(140) 사이에는 픽스쳐의 상부에 삽입되어 수용되는 상부 삽입부(130)가 형성된다. 상기 상부 삽입부(130)는 상기 피팅부(120)의 외주를 구성하는 육각형에 대한 외접원과 일치하는 원형 모서리(131)에서 시작하여 점진적으로 외경이 증가하도록 형성된다. 상기 상부 삽입부(130)의 상단 외경보다 상기 잇몸 성형부(140)의 하단 외경이 크며, 상기 상단 외경과 하단 외경의 차이로 인한 하부 단차(102)가, 상기 상부 삽입부(130)와 상기 잇몸 성형부(140) 사이에 존재한다. 상기 하부 단차(102)는 픽스쳐의 상단보다 높게 위치하는 것이 바람직하다. 상기 상부 삽입부(130)와 상기 잇몸 성형부(140) 사이에 하부 단차(102)를 둠으로써, 상기 상부 삽입부(130)의 외측면 기울기와 상관없이, 상기 잇몸 성형부(140)의 경사 바디부(142)의 외측면 기울기를 의도한 대로 설계할 수 있다.
상기 잇몸 성형부(140)는 상기 하부 단차(102)에서 시작하여 상측을 향할수록 점진적으로 외경이 증가하는 경사 바디부(141)와 상기 경사 바디부(141)의 상단에서 동일 외경으로 상측으로 연장된 원통 바디부(142)를 포함한다. 상기 경사 바디부(141)는 상기 하부 단차(102)에서 시작하여 상측으로 향할수록 점진적으로 외경이 커져서, 그로 인해, 측면 기울기가 일정 각도로 형성된다. 이때, 경사 바디부(141)의 측면 기울기는 상기 상부 삽입부(130)의 측면 기울기보다 작게 정해진다. 상기 원통 바디부(142)는 상기 경사 바디부(141)와 달리 일정한 외경을 갖도록 형성된다. 이때, 상기 원통 바디부(142)의 상측으로 연장 길이는 상기 경사 바디부(141)의 상측으로의 연장 길이 대비 1/3 ~ 1/5인 것이 바람직하다. 상기 원통 바디부(142)는, 상기 경사 바디부(141)와 함께 잇몸 성형 기능을 하되, 임프레션 헤드부(160)를 잇몸 성형부(140)와 확실하게 구분시켜 주는 역할을 한다. 다시 말해, 상기 원통 바디부(142)는 인상 채득시 및 이하 설명되는 디지털 라이브러리 매칭시 상기 임프레션 헤드부(160)를 보조하여 디지털 라이브러리와의 신뢰성 있는 매칭을 돕는다.
상기 임프레션 헤드부(160)는, 전체가 상기 잇몸 성형부(140), 더 구체적으로는, 원통 바디부(142)의 상단 외곽 둘레부(1421)의 안쪽에 있도록, 상기 잇몸 성형부(140)의 상부면에 형성되며, 상측으로 미세한 높이로 돌출되어 이루어진다. 이때, 상기 잇몸 성형부(140)의 상단 외곽 둘레부(1421)는 상기 원통 바디부(142)의 측면과 상기 원퉁 바디부(142)의 상면이 만나는 부분에 일정 곡률을 갖도록 형성된다. 상기 상단 외곽 둘레부(1421)는 상단에 최소 외경을 갖는다. 상기 임프레션 헤드부(160)는 상기 원통 바디부(142)와 중심이 같고 상기 상단 외곽 둘레부(1421)의 최소 외경보다 작은 외경을 갖는 가상의 원통부에서 원호(바람직하게는, 열호)와 그에 상응하는 현을 포함하는 돌출 입체 형상이 제거되어, 우호 형태를 포함하는 원호 돌출 측면(162)과 현 돌출 측면(164)과 상단 평면(165)을 포함하는 구조로 이루어진다. 이때, 상기 임프레션 헤드부(160)는 상단에 라운드를 가지며, 이 라운드는 상기 상부 외곽 둘레부(1421)의 곡률 반경보다 크다. 상기 현 돌출 측면(164)은 상기 원통 바디부(142)의 상단면과 만나는 하나의 하단 경계(164a)와 상기 원호 돌출 측면(162)과 만나는 서로 평행한 두 개의 측단 경계와 상기 임프레션 헤드부(160)의 상단 평면(165)과 만나는 하나의 상단 경계에 의해 직사각형을 이루며, 이와 같은 직사각형의 현 돌출 측면(164)은 인상 채득시 방향성을 갖는 정확한 사각형 음각면을 인상체에 형성하여, 추후, 디지털 라이브러리 매칭시, 정확한 매칭이 가능하도록 해준다. 특히, 상기 하단 경계가 직선으로 이루어지므로, 그 하단 경계가 보다 정확하게 이루어질 수 있도록 해준다.
현 돌출 측면(164)은 하나일 수 있고 대안적으로 2개 또는 그 이상일 수 있다. 현 돌출 측면(164)의 개수 및/또는 길이가 힐링 임프레션 어버트먼트(100)는 높이를 정의할 수 있다. 따라서, 현 돌출 측면(164)의 개수 및 또는 길이가 다른 힐링 임프레션 어버트먼트(100)를 선택하여 사용함으로써, 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 높이를 파악하는 것이 가능하다.
상기 중공(101)은 상기 임프레션 헤드부(160)의 상단 평면으로부터 상기 피팅부(120)의 하단면까지 상기 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 중앙을 관통하도록 형성된다. 또한, 상기 중공(101)은 상단에서 상기 상부 삽입부(130)의 상단 직전 높이까지 아래로 수직 연장된 상부 중공부(101a)와, 상기 힐링 임프레션 어버트먼트(120)의 하단에서 상기 상부 중공부(101a)와 일정 간격 떨어진 높이까지 위로 수직 연장되며 상기 상부 중공부(101a)의 내경보다 작은 작은 내경을 갖는 하부 중공부(101c)와, 상기 상부 중공부(101a)와 상기 하부 중공부(101c) 사이를 연결하며 상단 내경이 상기 상부 중공부(101a)의 내경과 같고 하단 내경이 상기 하부 중공부(101a)의 내경과 같고 아래로 갈수록 내경이 점진적으로 감소하는 중간 중공부(101b)를 포함한다. 상기 중간 중공부(101b)의 둘레에는 테이퍼진 경사턱이 형성된다.
상기 스크류(200)는 상단에 렌치홀(212)이 형성되며, 하단의 테이퍼부(214)가 상기 중간 중공부(101b)에 구비된 경사턱에 걸릴 때까지 체결이 진행되는 상부 스템(210)과, 상기 상부 스템(210)의 외경보다 작은 외경을 가지며, 상기 테이퍼부(214)의 하단에서 시작하여 수직 아래로 길게 연장된 하부 스템(220)과, 상기 하부 스템(220)의 하단에서 수직 아래로 길게 연장되어, 중공(101) 밖에서 픽스쳐의 나사산에 체결되는 나사부(230)를 포함한다. 상기 스크류(200)의 체결이 완료된 상태에서, 상기 상부 스템(210)의 상단면과 상기 힐링 어버트먼트(100)의 상단면은 동일 평면을 이루어, 상기 스크류(200)가 노출되지 않는다. 이는, 힐링 임프레션 어버트먼트(100)가 힐링 어버트먼트로서의 기능을 할 때, 스크류(200)가 돌출되지 않게 하여, 구강 내 피부 조직이 손상되는 것을 막아줄 수 있다.
본 실시예에 따르면. 힐링 임프레션 어버트먼트(100)가 스크류(200)에 의해 픽스쳐에 고정된 상태에서 힐링 임프레션 어버트먼트(100)를 분리하지 않고 그대로 인상을 채득한다. 따라서, 종래기술의 문제점, 즉, 인상 채득시에는 힐링 어버트먼트를 빼고 임프레션 코핑을 픽스쳐에 결합한 후 인상 채득 후 임프레션 코핑 분리 후 힐링 어버트먼트를 다시 체결하는 종래의 불편함을 해소할 수 있다.
인상 채득시, 고무를 포함하는 인상재에 힐링 임프레션 어버트먼트(100; 도 1 내지 도 5 참조)가 매립되도록 하여, 인상을 채득한다. 도 6은 실제 채득된 인상체를 보여주는 사진이며, 이를 참조하면, 잇몸과 치아들 및 임프레션 헤드부(160; 도 1 내지 도 5 참조)를 포함하는 힐링 임프레션 어버트먼트(100; 도 1 내지 도 5 참조)의 형상에 상응하는 음각 형상을 포함하는 인상체를 얻을 수 있음을 알 수 있다. 이 인상체에는 임프레션 헤드부(160; 도 1 내지 도 5 참조)의 원호 돌출 측면(162; 도 1 내지 도 5 참조)과 현 돌출 측면(164; 도 1 내지 도 5 참조)과 상단 평면(165; 도 1 내지 도 5 참조)을 포함하는 형상에 상응하는 홈을 포함하는 음각이 형성된다.
이와 같은 인상체를 이용하여 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법은 다음과 같다.
먼저, 스크류(200)를 이용하여 힐링 임프레션 어버트먼트(100)를 픽스쳐에 결합하고, 인상 채득 과정을 통해, 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 임프레션 헤드부(160)에 의한 음각과 인접 치아들의 형태에 의한 음각을 포함하는 인상체가 획득된다. 위에서 언급된 바와 같이 그리고 도 6에서 알 수 있는 바와 같이, 인상체는 잇몸과 치아들 및 임프레션 헤드부의 형상에 상응하는 음각 형상을 포함한다. 힐링 임프레션 어버트먼트(100)는 육각 단면을 갖는 피팅부가 육각 단면을 갖는 픽스쳐의 리세스에 안착되므로, 픽스쳐에 방향성을 가지고 결합되며, 따라서, 임프레션 헤드부 상응하게 인상체에 형성된 홈(또는, 음각) 또한 방향성을 갖는다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법은 인상 채득에 사용되는 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)에 대응되는 3차원의 대응 디지털 라이브러리(도 8참조)를 유저인터페이스에 로딩하는 단계(S1)를 포함한다.
이때, 유저인터페이스는 PC의 프로그램인 것이 바람직하며, 해당 힐링 임프레션 어버트먼트에 대응되는 3차원 라이브러리는 예컨대, STP, STEP, STL 등의 파일일 수 있다. 또한, 상기 대응 3차원 라이브러리는 힐링 임프레션 어버트먼트가 체결되는 픽스쳐와의 상대적 위치 관계를 포함하는 다양한 위치 정보를 포함한다. 또한, 대응 디지털 라이브러리는 힐링 임프레션 어버트먼트(100; 도 1 내지 도 5 참조)의 임프레션 헤드부(160; 도 1 내지 도 5 참조)의 형상을 포함한다. 대응 디지털 라이브러리의 임프레션 헤드부의 형상은 실제 임프레션 헤드와 동일하게 원호 돌출 측면과 현 돌출 측면과 상단 평면을 포함한다.
또한, 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법은 힐링 임프레션 어버트먼트(100; 도 1 내지 도 5 참조)에 의한 음각과 인접 치아들의 형태에 의한 음각을 포함하는 인상체를 스캔하고, 힐링 임프레션 어버트먼트(100; 도 1 내지 도 5 참조)의 임프레션 헤드부(160; 도 1 내지 도 5 참조) 의한 음각 형상과 인접 치아들을 포함하는 구강의 음각 형상을 포함하는 음각 스캔 이미지 데이터(도 9 참조)를 로딩하는 단계(S2)를 포함한다.
또한, 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법은 유저인터페이스 상에서 상기 음각 스캔 이미지 데이터를 음각에서 양각으로 반전하여, 임프레션 헤드부의 양각 형상을 양각 이미지 데이터(도 10 참조)를 유저인터페이스 상에 구현하는 단계(S3)를 포함한다.
또한, 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법은, 도 11에 도시된 바와 같이, 유저인터페이스 상에서 디지털 라이브러리의 임프레션 헤드부 형상을 상기 양각 이미지 데이터의 임프레션 헤드부의 양각 형상에 매칭시키는 단계(S4)를 포함한다.
상기 단계 S4는 서로 중첩되는 디지털 라이브러리의 임프레션 헤드부와 상기 양각 이미지 데이터의 임프레션 헤드부의 양각 형상을 일치시키도록 얼라인하는 것을 포함하며, 이때, 중첩되는 디지털 라이브러리 및 양각 이미지 데이터의 임프레션 헤드부 형상은, 방향성을 가지고 픽스쳐에 결합된 임프레션 힐링 어버트먼트(100; 도 1 내지 도 5 참조)의 임프레션 헤드부(160; 도 1 내지 도 5 참조)의 형상, 즉, 원호 돌출 측면(162; 도 1 내지 도 5 참조)과 현 돌출 측면(164; 도 1 내지 도 5 참조)과 상단 평면(165; 도 1 내지 도 5 참조)을 포함하는 형상을 이루어지고, 상기 임프레션 헤드부(160; 도 1 내지 도 5 참조)는 상단에 라운드를 가지며, 이 라운드는 상기 상부 외곽 둘레부(1421; 도 1 내지 도 5 참조)의 곡률 반경보다 크며, 상기 현 돌출 측면(164; 도 1 내지 도 5 참조)은 상기 원통 바디부(142; 도 1 내지 도 5 참조)의 상단면과 만나는 하나의 하단 경계(164a; 도 1 내지 도 5 참조)와 상기 원호 돌출 측면(162; 도 1 내지 도 5 참조)과 만나는 서로 평행한 두 개의 측단 경계와 상기 임프레션 헤드부(160; 도 1 내지 도 5참조)의 상단 평면(165; 도1 내지 도 5 참조)과 만나는 하나의 상단 경계에 의해 직사각형을 이루는 형상에 따라서, 많은 수의 중첩 선/면에서 중첩되므로, 낮은 스캔 품질이 있더라도, 정확하고 신뢰성 있는 매칭이 가능하다.
디지털 라이브러리와 임프레션 헤드부 양각 형상의 매칭에 의해, 유저인터페이스 상의 스캔 데이터 상에 픽스쳐의 좌표값을 정확하게 구현할 수 있다(도 12참조).
따라서, 좌표값, 방위 및 위치가 정해진 가상의 픽스쳐와 구강 가상이미지를 포함하는 3차원 데이터가 유저인터페이스 상에 구현되며, 이 유저인터페이스 상에서 어버트먼트와 크라운을 디자인할 수 있다. 디자인된 어버트먼트와 크라운으로 실제 어버트먼트와 크라운을 성형하는 작업을 진행하여, 상부 보철물을 제작할 수 있다.
도 13 및 도 14는 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면들로서, 도 13은 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물이 힐링 어버트먼트로서의 역할을 할 때의 구조를 보여주고, 도 14는 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물이 임프레션 코핑으로서의 역할을 할 때의 구조를 보여준다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 실시예예 따른 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물은, 앞선 실시예의 힐링 및 임프레션 어버트먼트 구조물과 마찬가지로, 힐링 임프레션 어버트먼트(100)와, 힐링 임프레션 어버트먼트(100)를 픽스쳐에 고정하기 위해 픽스쳐에 체결되는 스크류(200)를 포함한다.
상기 힐링 임프레션 어버트먼트(100)는, 픽스쳐에 방향성을 가지고 삽입되는 피팅부(120)와, 상기 피팅부(120)의 상측에 형성되며 잇몸의 형상을 만드는 잇몸 성형부(140)와, 상기 피팅부(120)와 상기 잇몸 성형부(140) 사이에 일체로 형성되어 픽스쳐의 상부에 수용되는 상부 삽입부(130)와, 상기 잇몸 성형부(140)의 상부로부터 상기 피팅부(120)의 하단면에 이르도록 형성되며, 상기 스크류(200)가 끼워지는 중공(101)과, 상기 중공(101)보다 큰 크기를 갖도록 상기 중공(101)의 상부에 형성되며 상기 스크류(200)가 완전히 체결된 상태에서 상기 스크류(200)의 상단면 상부에 위치하는 장착홈(1011)과, 힐링 어버트먼트로 이용시, 상기 장착홈(1011)을 막도록 결합되며, 상단면이 상기 잇몸 성형부(140)의 상단면과 동일 평면을 이루는 마개부(170)와, 임프레션 코핑으로 이용시, 하부 일부가 상기 장착홈(1011)에 삽입되도록 결합되어 상부 일부는 상기 장착홈(1011) 밖으로 돌출되는 임프레션 헤드부(160)를 포함한다. 상기 장착홈(1011) 내 바닥면과 상기 스크류(200)의 상단면은 자석 재료(m)를 포함하고, 상기 마개부(170)의 적어도 하부면과 상기 임프레션 헤드부(160)의 적어도 하부면은, 자석 재료 또는 자석 재료에 붙는 금속 재료를 포함한다.
본 실시예의 임프레션 헤드부(160)의 횡단면 형상은 앞선 실시예의 임프레션 헤드부(160)의 횡단면 형상과 같고, 본 실시예의 임프레션 헤드부(160)의 횡단면 형상은 상기 마개부(170)의 횡단면 형상과 같다. 상기 장착홈(1011)은 상기 임프레션 헤드부(160) 및 상기 마개부(170)의 횡단면 형상에 상응하는 형상을 갖는다.
상기 임프레션 헤드부(160)는, 전체가 상기 잇몸 성형부(140)의 상단 외곽 둘레부(1421; 도 1 내지 도 5 참조)의 안쪽에 있도록, 하부 일부가 상기 장착홈(1011)에 끼워져 장착된 채 상측으로 소정 높이 돌출되어 이루어지되, 원호 돌출 측면(162; 도 1 내지 도 5 참조)과 현 돌출 측면(164; 도 1 내지 도 5 참조)과 상단 평면(165)을 포함하며, 상기 현 돌출 측면(164; 도 1 내지 도 5 참조)은 상기 원통 바디부(142)의 상단면과 만나는 하나의 하단 경계(164a; 도 1 내지 도 5 참조)와 상기 원호 돌출 측면(162; 도 1 내지 도 5 참조)과 만나는 서로 평행한 두 개의 측단 경계와 상기 상단 평면(165)과 만나는 하나의 상단 경계에 의해 직사각형을 이룬다. 여기에서, 하단 경계는 원통 바디부의 상단면과 만나는 것이므로 장착홈(1011) 내 바닥면에 접하게 되는 임프레션 헤드부(160)의 실제 하단보다는 높게 위치하는 것임에 유의한다.
본 실시예에서, 임프레션 헤드부(160)가 상기 장착홈(1011)에 결합된 상태에서의 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 형상은 앞선 실시예의 임프레션 헤드부와 잇몸 성형부가 일체화되어 있는 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 형상과 같다. 따라서, 본 실시예에서, 임프레션 헤드부가 장착홈에 장착된 상태의 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 구성 및 작용은 앞선 실시예의 힐링 임프레션 어버트먼트의 구성 및 작용과 큰 차이가 없으며, 따라서, 중복을 피하기 위해 설명을 생략한다.
횡단면 형상이 전체 높이에 걸쳐 일정한 임프레션 헤드부(160)와 장착홈(1001)에 삽입되는 하부의 횡단면 형상과 장착홈(1011) 밖으로 돌출되는 상부의 횡단면 형상이 다른 1개 이상의 임프레션 헤드부(160)를 미리 준비한 상태에서, 힐링 임프레션 어버트먼트의 높이에 따라, 상부 형상이 다른 임프레션 헤드부(160)들 중 하나를 선택하여 장착홈(1011)에 장착하여 이용할 수 있으며, 이는 경제성을 높여주는데 기여한다. 임프레션 헤드부(160)의 상부 형상에 관계없이, 임프레션 헤드부(160)의 하부 형상 및 그에 상응하는 장착홈(1011)의 하부 형상은 임프레션 헤드부(160)의 회전 방향 움직임을 억제할 수 있는 비원형(바람직하게는, 하나의 우호형 원호와 하나의 현을 외주에 포함하는 비원형)으로 이루어진다.
본 발명은 전술한 실시예들에 제한되지 않고 다양하게 변형되어 실시될 수 있다.
100: 힐링 임프레션 어버트먼트 120: 피팅부
130: 상부 삽입부 140: 잇몸 성형부
1421: 상단 외곽 둘레부 160: 임프레션 헤드부
160: 임프레션 헤드부 162: 원호 돌출 측면
164: 현 돌출 측면 164a: 하단 경계
165: 상단 평면

Claims (3)

  1. 인상 채득에 사용되는 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)에 대응되는 대응 디지털 라이브러리-상기 대응 디지털 라이브러리는 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 임프레션 헤드부(160)의 형상을 포함하고 상기 대응 디지털 라이브러리의 임프레션 헤드부의 형상은 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 임프레션 헤드부(160)와 동일한 원호 돌출 측면과, 현 돌출 측면과, 상단 평면을 포함함-를 유저인터페이스에 로딩하는 단계 S1;
    해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)에 의한 음각과 인접 치아들의 형태에 의한 음각을 포함하는 인상체를 스캔하여 얻어진 음각 스캔 이미지 데이터 - 상기 음각 스캔 이미지 데이터는 해당 힐링 임프레션 어버트먼트(100)의 임프레션 헤드부(160)에 의한 음각 형상과 인접 치아들을 포함하는 구강의 음각 형상을 포함함-를 로딩하는 단계 S2;
    상기 음각 스캔 이미지 데이터를 음각에서 양각으로 반전하여, 임프레션 헤드부(160)의 양각 형상을 포함하는 양각 이미지 데이터를 유저인터페이스 상에 구현하는 단계 S3; 및
    상기 유저인터페이스 상에서 상기 대응 디지털 라이브러리의 임프레션 헤드부 형상을 상기 양각 이미지 데이터의 임프레션 헤드부의 양각 형상에 매칭시키는 단계 S4를 포함하며,
    상기 힐링 임프레션 어버트먼트(100)는,
    픽스쳐의 정육각형 리세스에 방향성을 가지고 삽입되도록 정육각형 단면을 갖는 피팅부(120)와,
    상기 피팅부(120)의 상측에 형성되며 벌려진 잇몸의 형상을 만드는 잇몸 성형부(140)와,
    상기 피팅부(120)와 상기 잇몸 성형부(140) 사이에 일체로 형성되어 픽스쳐의 상부에 수용되는 상부 삽입부(130)와,
    상기 잇몸 성형부(140)의 상부로부터 상기 피팅부(120)의 하단면에 이르도록 형성되며, 스크류(200)가 끼워지는 중공(101)과,
    상기 중공(101)보다 큰 크기를 갖도록 상기 중공(101)의 상부에 형성되며 상기 스크류(200)가 완전히 체결된 상태에서 상기 스크류(200)의 상단면 상부에 위치하는 장착홈(1011)과,
    임프레션 코핑으로 이용시, 하부 일부가 상기 장착홈(1011)에 삽입되도록 결합되어 상부 일부는 상기 장착홈(1011) 밖으로 돌출되는 상기 임프레션 헤드부(160)를 포함하며,
    힐링 어버트먼트로 이용시, 상기 잇몸 성형부(140)의 상단면과 동일 평면을 이루는 마개부(170)가 상기 임프레션 헤드부(160)를 대신하여 상기 장착홈(1011)을 막도록 결합되는 것을 특징으로 하는, 힐링 임프레션 어버트먼트를 이용한 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 단계 S4는 서로 중첩되는 대응 디지털 라이브러리의 임프레션 헤드부 형상과 상기 양각 이미지 데이터의 임프레션 헤드부의 양각 형상을 일치시키도록 얼라인하는 것을 포함하며, 이때, 서로 중첩되는 상기 대응 디지털 라이브러리의 임프레션 헤드부 형상과 상기 양각 이미지 데이터의 임프레션 헤드부의 양각 형상은, 방향성을 가지고 픽스쳐에 결합된 해당 임프레션 힐링 어버트먼트(100)의 임프레션 헤드부(160)의 원호 돌출 측면(162)과 현 돌출 측면(164)과 상단 평면(165)을 포함하는 형상을 포함하고, 상기 임프레션 헤드부(160)는 상단에 라운드를 가지며, 상기 현 돌출 측면(164)은 상기 잇몸 성형부(140)의 원통 바디부(142)의 상단면과 만나는 하나의 하단 경계(164a)와 상기 원호 돌출 측면(162)과 만나는 서로 평행한 두 개의 측단 경계와 상기 임프레션 헤드부(160)의 상단 평면(165)과 만나는 상단 경계에 의해 직사각형을 이루는 형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 힐링 임프레션 어버트먼트를 이용한 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 임프레션 헤드부(160)는, 전체가 상기 잇몸 성형부(140)의 상단 외곽 둘레부(1421)의 안쪽에 있도록, 상기 잇몸 성형부(140)의 상부면에 위치한 상태로, 상측으로 소정 높이 돌출되며, 원호 돌출 측면(162)과 현 돌출 측면(164)과 상단 평면(165)을 포함하며,
    상기 현 돌출 측면(164)은 상기 잇몸 성형부(140)의 상단면과 만나는 하나의 하단 경계(164a)와 상기 원호 돌출 측면(162)과 만나는 서로 평행한 두 개의 측단 경계와 상기 상단 평면(165)과 만나는 하나의 상단 경계에 의해 직사각형을 이루며,
    상기 피팅부(120)가 상기 픽스쳐의 리세스 바닥에 안착되는 원환형 하단면(121)을 포함하고, 상기 원환형 하단면(121)은 상기 피팅부(120)의 외주를 구성하는 육각형에 대한 내접원 직경 이하의 직경을 갖는 하단 원형 외주(121a)를 포함하고, 상기 피팅부(120)의 육각형 외주를 형성하도록 6개의 외측면(122)들이 형성되고, 이웃하는 두 외측면(122, 122)들 사이에는 이웃하는 두 외측면(122, 122)과 만나는 2개의 평행한 챔퍼 모서리(123a, 123b)를 포함하는 챔퍼(123)가 상기 원환형 하단면(121)보다 높은 높이에 형성되고, 상기 하단 원형 외주(121a)에서 시작하여 상기 챔퍼(123)의 하단까지 상승하면서 연결된 6개의 사다리꼴 상승면(124)이 상기 하단 원형 외주(122)의 전체 둘레에 걸쳐 등간격으로 그리고 연이어 형성된 것을 특징으로 하는 힐링 임프레션 어버트먼트를 이용한 상부 보철 제작용 디지털 모형 구현 방법.
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