KR20120055437A - 어버트먼트 소재 가공 방법 - Google Patents

어버트먼트 소재 가공 방법 Download PDF

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Abstract

어버트먼트 소재의 가공 시 어버트먼트 소재에 대한 가공 기준점을 정확하게 설정할 수 있는 어버트먼트 소재 가공 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 어버트먼트 소재 가공 방법은, 회전 가능하게 설치되는 원판과, 상기 원판의 반지름 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 클램핑 쏘와, 상기 원판의 전면 방향으로 돌출되고 상기 원판의 중심축 방향에 곡면부가 형성되는 위치결정 지그를 포함하는 가공 장치를 이용하여 어버트먼트 소재를 가공하는 방법으로서, 바디와, 상기 바디의 길이 방향으로 연장되는 홈부가 외주면에 형성되는 그립부를 포함하는 어버트먼트 소재를 구비하는 단계; 상기 어버트먼트 소재를 상기 가공 장치의 전면에 밀착시켜 Y축 방향의 가공 기준점을 설정하고, 상기 어버트먼트 소재의 상기 가공 장치에 대한 장착 높이를 조절하여 Z축 방향의 가공 기준점을 설정하고, 상기 위치결정 지그의 상기 곡면부를 상기 홈부에 맞물려 상기 어버트먼트 소재의 X축 방향의 가공 기준점을 설정하는 단계; 및 설정된 상기 X축 방향의 가공 기준점, 상기 Y축 방향의 가공 기준점 및 상기 Z축 방향의 가공 기준점을 상기 가공 장치의 가공 기준점으로 하여 상기 어버트먼트 소재를 가공하는 단계;를 포함한다.

Description

어버트먼트 소재 가공 방법{METHOD FOR PREPARING A DENTAL ABUTMENT}
본 발명은 임플란트용 어버트먼트 소재 가공 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 어버트먼트 소재의 가공 시 어버트먼트 소재에 대한 가공 기준점을 정확하게 설정할 수 있어 환자 개인별 구강 구조의 특성을 고려한 맞춤형 어버트먼트를 정확한 치수로 제작이 가능한 임플란트용 어버트먼트 소재 가공 방법에 관한 것이다.
임플란트(implant)는 치아가 손실되거나 상실되었을 때 치조골에 이식하는 인공 치아이다. 임플란트는 인접 치아를 손상시키지 않고 치아가 손실된 부분에만 시술이 가능하며, 치아의 기능성 및 심미성이 뛰어나고, 정확한 발음을 가능하게 하며, 시술 시 전체적인 구강 건강의 회복이 빠르다는 장점을 가지고 있다.
도 1은 일반적인 임플란트의 조립 상태를 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 임플란트(10)는, 잇몸(20)에 식립되는 고정체(fixture; 12), 스크루(18)에 의해 고정체(12)에 고정되어 임플란트(10)를 지지하는 어버트먼트(abutment; 14), 어버트먼트(14) 위에 고정되어 인공 치아의 외형을 이루는 크라운(crown; 16)으로 구성된다.
이 중, 어버트먼트(14)는 크라운(16)으로부터 전달되는 씹는 힘을 고정체(12)로 전달하는 역할을 한다. 이를 위해 어버트먼트(14)는 인공치아의 크기, 모양 및 윤곽을 고려하여 제조되어야 하며, 이외에도 주변치아 및 대합치(윗니 또는 아랫니)와의 교합, 개인별 치아의 특성, 잇몸(20)의 상태 및 잇몸 라인을 모두 반영해서 제조되어야 한다. 이러한 이유로, 임플란트의 어버트먼트(14)는 획일화된 사이즈로 공급되는 기성품보다 각 환자의 치아의 상태에 따라 개별적으로 제작되는 맞춤형이 더 선호된다.
종래에는, 어버트먼트(14)는 주로 주조방식(특히, wax build-up 방식)에 의해 제조되었다. 주조방식은, 환자로부터 치아본을 얻은 후, 그 형상을 기초로 숙련된 기공사가 경험을 바탕으로 석고 주형을 디자인하여 어버트먼트를 주조하는 방법이다.
그런데, 종래의 주조 방식에 의해 제조되는 어버트먼트(14)는 공정 오차로 인하여, 어버트먼트(14)와 잇몸(20)이 접촉하는 부분에 틈이 발생하여 그 틈에 음식물이 끼어 충치를 발생시키거나, 환자가 구강 내 이질감을 느끼는 등의 문제점을 유발였다.
또한, 종래의 주조 방식으로 제조되는 임플란트(10)는, 일반적으로 어버트먼트(14)가 고정체(12)와 체결되는 부위는 티타늄이 사용되고, 크라운(16)과 체결되는 부위는 금이 사용되는데, 티타늄과 금의 두 가지 재료를 혼합하기 때문에 강도 특성이 약하다는 문제점이 있다. 또한 금이 고가이므로 환자에게 경제적 부담이 가중되는 문제점이 있다. 또한, 수작업으로 제작되기 때문에 주조 시 기포가 생기며, 오히려 기성품에 비해 마진 라인(margin line)이 매끄럽지 못하고, 고정체(12)와 완벽한 체결이 어려운 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 출원인은 등록특허 제0795645호에 환자의 구강으로부터 3차원 이미지를 생성하여 가상치아를 디자인하고, 이를 기준으로 어버트먼트의 형상을 디자인하여 이 형상에 따라 정밀 가공함으로써, 수작업 시 발생되었던 문제점을 해결한 어버트먼트의 제조 방법을 개시하였다.
그러나, 이러한 방법 또한 어버트먼트를 제작할 소재인 환봉(丸棒)을 구비하여 최적의 크기로 절삭하고 고정체와의 호환이 가능하도록 체결 부위를 가공해야 하는 공정이 추가로 필요하다.
상기의 공정은 정밀도뿐만 아니라 노하우가 필요한 작업으로서, 정밀 가공 시 많은 시간과 노력이 필요하다. 따라서, 정밀도가 필요한 부위를 사전에 일부 제작해놓음으로써 대량 생산이 가능하도록 한 임플란트용 어버트먼트 소재 및 이를 이용한 어버트먼트를 제조하는 방법이 제안되었다.
그러나 상기와 같은 어버트먼트 소재 및 어버트먼트 제조 방법에 의하여 어버트먼트를 가공할 경우, 가공 장치를 이용하여 어버트먼트 소재를 가공 시 X, Y, Z축 방향의 가공 기준점을 설정하는 것이 중요하다. 어버트먼트 소재의 가공 기준점이 제대로 설정되지 않을 경우 가공된 어버트먼트의 정밀도가 떨어져서 어버트먼트의 품질이 저하되기 때문이다.
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 임플란트용 어버트먼트 소재의 가공 시 어버트먼트 소재의 가공 기준점을 정확하게 설정할 수 있어 가공 정밀도를 향상시킬 수 있는 개선된 어버트먼트 소재 가공 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은, 회전 가능하게 설치되는 원판과, 상기 원판의 반지름 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 클램핑 쏘와, 상기 원판의 전면 방향으로 돌출되고 상기 원판의 중심축 방향에 곡면부가 형성되는 위치결정 지그를 포함하는 가공 장치를 이용하여 어버트먼트 소재를 가공하는 방법으로서, 바디와, 상기 바디의 길이 방향으로 연장되는 홈부가 외주면에 형성되는 그립부를 포함하는 어버트먼트 소재를 구비하는 단계; 상기 어버트먼트 소재를 상기 가공 장치의 전면에 밀착시켜 Y축 방향의 가공 기준점을 설정하고, 상기 어버트먼트 소재의 상기 가공 장치에 대한 장착 높이를 조절하여 Z축 방향의 가공 기준점을 설정하고, 상기 위치결정 지그의 상기 곡면부를 상기 홈부에 맞물려 상기 어버트먼트 소재의 X축 방향의 가공 기준점을 설정하는 단계; 및 설정된 상기 X축 방향의 가공 기준점, 상기 Y축 방향의 가공 기준점 및 상기 Z축 방향의 가공 기준점을 상기 가공 장치의 가공 기준점으로 하여 상기 어버트먼트 소재를 가공하는 단계;를 포함하는 어버트먼트 소재 가공 방법을 제공한다.
상기 Y축 방향의 가공 기준점은 상기 가공 장치의 상기 전면에 놓일 수 있다.
또한, 상기 X축 방향의 가공 기준점은 상기 위치결정 지그의 중심선상에 놓일 수 있다.
상기 Z축 방향의 가공 기준점은,
상기 어버트먼트 소재의 중심축이 상기 원판의 중심축과 동일선상에 놓이도록 상기 어버트먼트 소재의 장착 높이를 조절함으로써 설정될 수 있으며, 이때, 상기 Z축 방향의 가공 기준점은, 상기 원판의 중심축상에 놓일 수 있다.
상기 홈부의 단면은 원형 또는 편원인 것이 바람직하며, 상기 위치결정 지그의 곡면부의 곡률은 상기 홈부의 단면의 곡률보다 크고, 상기 위치결정 지그의 곡면부의 폭은 상기 홈부의 단면의 폭보다 큰 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 어버트먼트 소재의 가공 시 X, Y, Z축 방향의 가공 기준점을 각각 정확하게 설정할 수 있어 어버트먼트의 가공 정밀도가 향상되며 가공이 용이해지는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 임플란트의 조립 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 사용되는 어버트먼트 소재의 일 예를 도시하는 사시도이다.
도 3의 (a), (b) 및 (c)는 각각 도 2의 어버트먼트 소재의 평면도, 배면도 및 저면도이다.
도 4는 본 발명의 어버트먼트 소재 가공 방법에 이용되는 가공 장치에 도 2의 어버트먼트 소재가 클램핑된 상태를 도시하는 수직단면도이다.
도 5는 본 발명의 어버트먼트 소재 가공 방법에 이용되는 가공 장치의 로터리 척의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 어버트먼트 소재 가공 방법에 따라 Y축 방향 및 Z축 방향의 가공 기준점을 설정하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 어버트먼트 소재 가공 방법에 따라 X축 방향의 가공 기준점을 설정하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 어버트먼트 소재 가공 방법에 대하여 설명하기 위한 순서도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명에 사용되는 어버트먼트 소재의 일 예를 도시하는 사시도이고, 도 3의 (a), (b) 및 (c)는 각각 도 2의 어버트먼트 소재의 평면도, 배면도 및 저면도이다. 그리고, 도 4는 본 발명의 어버트먼트 소재 가공 방법에 이용되는 가공 장치에 도 2의 어버트먼트 소재가 클램핑된 상태를 도시하는 수직단면도이며, 도 5는 본 발명의 어버트먼트 소재 가공 방법에 이용되는 가공 장치의 로터리 척의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 어버트먼트 소재 가공 방법에 따라 Y축 방향 및 Z축 방향의 가공 기준점을 설정하는 방법을 도시하는 도면이며, 도 7은 본 발명의 어버트먼트 소재 가공 방법에 따라 X축 방향의 가공 기준점을 설정하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 어버트먼트 소재 가공 방법에 대하여 설명하기 위한 순서도이다.
이하의 설명에서는 도 4에 도시된 바와 같이, 로터리 척(200)의 원판(250)의 수평 방향을 X축이라 하고, 로터리 척(200)의 원판(250)의 중심축 방향을 Y축이라 하고, 로터리 척(200)의 원판(250)의 수직 방향을 Z축이라 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 어버트먼트 소재 가공 방법은, 환봉 형상의 바디(110)와, 바디(110)의 일단에 일체로 형성되며 가공 장치에 클램핑 시 장착 위치 및 배향 기준이 되는 홈부(150)가 외주면에 형성되는 그립부(130)로 이루어지는 어버트먼트 소재(100)를 구비하는 단계(S100)와, 어버트먼트 소재(100)를 가공 장치(200)에 클램핑하여 X축, Y축 및 Z축 방향에 대한 가공 기준점(OX, OY, OZ)을 각각 설정하는 단계(S200)와, 설정된 X축 방향의 가공 기준점(OX), Y축 방향의 가공 기준점(OY) 및 Z축 방향의 가공 기준점(OZ)를 가공 기준점으로 하여 어버트먼트 소재(100)를 가공하는 단계(S300)를 포함한다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 어버트먼트 소재 가공 방법에 이용되는 가공 장치에 대하여 설명한다. 이하의 실시예에서는 어버트먼트 소재(100)를 가공하기 위한 가공 장치(200)로서 CNC 수직 고속 밀링 머신을 예로 들어 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 어버트먼트 소재 가공 방법에 이용되는 가공 장치는, 로터리 척(rotary chuck; 200)과, 절삭 공구(300)를 포함한다. 이하의 설명에서는, 로터리 척(200)에서 어버트먼트 소재(100)가 클램핑 되는 쪽을 '전면'이라고 한다.
로터리 척(200)은, 원판(250)과, 스토퍼(220)와, 클램핑 쏘(210)와, 위치결정 지그(230)를 포함한다. 로터리 척(200)은 어버트먼트 소재(100)를 클램핑하여 지지하고, 어버트먼트 소재(100)를 중심축을 중심으로 회전시켜 어버트먼트 소재(100)의 원주의 일 방향을 절삭 공구(300)와 대향시킨다. 로터리 척(200)은 기계 제2 원점(OM)을 가진다.
원판(250)은 로터리 척(200)의 중심축(205)을 중심으로 회전 가능하게 설치되고, 로터리 척(200)에 클램핑되는 어버트먼트 소재(100)를 회전시킨다.
스토퍼(220)는 원판(250)의 전면에 소정의 두께(T)만큼 돌출되어 구비된다. 스토퍼(220)의 전면에는 후술할 어버트먼트 소재(100)의 그립부(130)의 단부면이 밀착된다. 본 실시예의 경우 스토퍼(220)가 원판(250)의 전면에 구비되나, 필요에 따라서 스토퍼(220)는 생략될 수 있으며, 이 경우 원판(250)이 스토퍼(220)의 역할을 할 수 있다.
클램핑 쏘(210)는 원판(250)의 반지름 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되어 어버트먼트 소재(100)를 클램핑 및 클램핑 해제한다. 각 클램핑 쏘(210)는 유압에 의해 작동될 수 있다. 어버트먼트 소재(100)가 클램핑 쏘(210)에 의해 클램핑되면 어버트먼트 소재(100)는 로터리 척(200)에 고정되며, 원판(250)의 회전 시 어버트먼트 소재(100)는 원판(250)과 일체로 회전한다. 클램핑 쏘(210)는 적어도 두 개 구비되며 원판(250)의 원주를 따라 등간격으로 배치된다. 클램핑 쏘(210)는 어버트먼트 소재(100)를 안정적으로 클램핑하기 위하여 클램핑 쏘(210)는 세 개 이상 구비되는 것이 바람직하다.
위치결정 지그(230)는 소정의 폭(W1)을 가지고, 소정의 길이만큼 원판(250)의 전면 방향으로 돌출된다. 또한, 위치결정 지그(230)는 원판(250)의 반지름을 따라 소정의 길이로 연장되며, 원판(250)의 중심축 방향에는 소정의 곡률(R2)을 가지는 곡면부(231)가 형성된다. 곡면부(231)는 원판(250)의 중심축과 소정 거리 이격된다.
절삭 공구(300)는 통상의 볼 엔드 밀(Ball End Mill)과 같은 밀링 커터가 이용될 수 있다.
기계 제2 원점(OM)은 원판(250)의 전면과 중심축의 교차점에 설정되나, 사용자의 필요에 따라 다른 지점에 설정될 수도 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 어버트먼트 소재 가공 방법에 이용되는 임플란트용 어버트먼트 소재(100)를 구비하는 단계(S100) 대하여 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 어버트먼트 소재(100)는, 환봉 모양의 바디(110)와, 바디(110)의 일단에 바디(110)와 일체로 형성된 소정 두께의 그립(grip)부(130)와, 바디(110)의 타단에 형성된 체결부(120)와, 그립부(130), 바디(110) 및 체결부(120)를 차례대로 관통하여 형성된 체결홀(140)과, 그립부(130)의 외주면에 형성된 홈부(150)를 포함한다.
바디(110)는 가공 장치에 의해 가공되어 어버트먼트의 몸체를 이루는 부분으로서, 소정의 직경 및 길이를 가진다. 본 실시예의 경우, 바디(110)는 환봉 형상이고, 체결부(120)로부터 그립부(130)로 갈수록 직경이 커지도록 테이퍼진 구조이나, 바디(110)의 형상은 필요에 따라 다양하게 변형될 수 있음은 물론이다. 바디(110)는, 예컨대 사각 기둥 또는 육각 기둥 등의 다각 기둥이 될 수 있으며, 길이 방향을 따라 일정한 직경을 가질 수 있다.
체결부(120)는 바디(110)의 하단부에 돌출 형성되어 임플란트용 고정체(도 1의 12)에 삽입되어 체결된다. 이 체결부(120)는 제조사별로 미리 획일적으로 제작된 고정체의 내주면 형상에 부합하는 형상으로 제작될 수 있다. 체결부(120)는, 일 예로 도 2에 도시된 바와 같이 육각 너트 형상으로 형성될 수 있다.
그립부(130)는 외주면에 가공장치의 클램핑 쏘(210)가 맞물림으로써 어버트먼트 소재(100)가 로터리 척(200)에 클램핑되도록 한다. 이러한 그립부(130)의 두께를 제한하는 것은 아니지만, 어버트먼트 소재(100)가 가공 장치에 클램핑되기에 적당한 두께로 형성되는 것이 바람직하다. 예컨대, 어버트먼트 소재(100)의 전체 길이(L1)가 25mm일 때, 그립부(130)의 두께(L3)는 4mm 정도인 것이 바람직하다. 그립부(130)의 두께(L3)가 두꺼울수록 어버트먼트 소재(100)가 가공 장치에 안정적으로 클램핑될 수 있지만, 어버트먼트 소재(100)의 크기가 커지고 재료가 불필요하게 추가될 수 있다.
홈부(150)는 그립부(130)의 외주면에 어버트먼트 소재(100)의 길이 방향을 따라 소정의 깊이 및 소정의 길이(L2)로 형성된다. 홈부(150)의 횡단면 형상은 소정의 곡률(R1)을 가지는 반원 또는 편원이다. 홈부(150)는 어버트먼트 소재(100)가 가공 장치에 클램핑(clamping)될 때 위치결정 지그(230)에 맞물림으로써, 어버트먼트 소재(100)의 원판(250) 전면에 대한 X축 방향 및 Z축 방향의 위치 및 어버트먼트 소재(100)가 중심축을 중심으로 회전하여 로터리 척(200)에 클램핑되는 방향을 결정한다.
체결홀(140)은 어버트먼트를 고정체에 체결 시 체결 수단인 스크루(screw)가 삽입되는 공간으로서, 스크루의 직경보다 조금 크게 형성될 수 있다. 이러한 체결홀(140)은 그립부(130)와 바디(110) 및 체결부(120)의 중앙부를 관통하여 형성되므로, 어버트먼트 소재(100)의 가공 후에도 스크루가 삽입될 수 있는 공간은 유지된다.
어버트먼트 소재(100)는 소정 길이로 구비된 환봉 모양의 바디(110) 일단에 일체로 그립부(130)를 형성하는 단계(S110), 그립부(130)의 외주면에 홈부(150)를 형성하는 단계(S120), 및 바디(110)에 체결부(120) 및 체결홀(140)을 형성하는 단계(S130, S140)를 거쳐 제작될 수 있다. 한편, 본 발명의 실시예에 이용되는 어버트먼트 소재(100)는 가공의 편의성을 위하여 미리 바디(110), 그립부(130), 체결부(120) 및 체결홀(140)이 가공되어 하나의 단품으로 제공되는 것을 이용할 수 있다.
다음으로는, 상기와 같이 구성되는 어버트먼트 소재(100) 및 가공 장치를 이용하여 어버트먼트 소재(100)를 가공하기 위한 가공 기준점을 설정하는 단계를 설명한다.
어버트먼트 소재(100)를 로터리 척(200)에 클램핑하여 X, Y 및 Z축 방향에 대한 가공 기준점(OX, OY, OZ)을 각각 설정하는 단계(S200)는, 어버트먼트 소재(100)의 그립부(130) 단부면을 가공 장치(200)의 스토퍼(220)에 밀착시켜 Y축 방향의 가공 기준점(OY)을 설정하는 단계와, 위치결정 지그(230)를 홈부(150)에 맞물려 어버트먼트 소재(100)의 X축 방향의 가공 기준점(OX)을 설정하는 단계와, 어버트먼트 소재(100)의 로터리 척(200)에 대한 장착 높이를 조절하여 어버트먼트 소재(100)의 중심축(C2)이 로터리 척(200)의 기계 제2원점(OM)과 동일선상에 놓이도록 설정하여 Z축 방향의 가공 기준점(OZ)을 설정하는 단계를 포함한다.
도 6을 참조하여 Y축 방향의 가공 기준점(OY)을 설정하는 방법을 설명한다.
먼저, 어버트먼트 소재(100)의 그립부(130)의 단부면을 스토퍼(220)의 전면에 밀착시킨다. 이와 같이 어버트먼트 소재(100)가 스토퍼(220)에 밀착된 상태에서 어버트먼트 소재(100)가 가공 장치(200)에 클램핑되면 로터리 척(200)의 특정 지점과 스토퍼(220)의 두께(T)의 거리 차이에 의해 가공 장치(200)의 Y축 방향의 가공 기준점(OY)이 형성된다. 예컨대, Y축 방향의 가공 기준점(OY)은 원판(250)의 전면으로부터 Y축 방향으로 스토퍼의 두께(T)를 더한 지점(OY)으로 설정될 수 있다. 다시 말해, Y축 방향의 가공 기준점(OY)은 기계 제2 원점(OM)으로부터 Y축 방향으로 스토퍼의 두께(T)를 더한 지점(OY)으로 설정될 수 있다. 한편, 스토퍼(220)가 생략되는 경우에는 원판(250)의 전면이 Y축 방향의 가공 기준점(OY)이 될 수 있다.
다음으로, 도 6을 참조하여 Z축 방향의 가공 기준점(OZ)을 설정하는 방법을 설명한다.
어버트먼트 소재(100)를 가공 장치(200)에 클램핑 시 어버트먼트 소재(100)의 장착 높이는 위치결정 지그(230)의 곡면부(231)의 높이에 의해 결정된다. 따라서, 위치결정 지그(230)의 높이를 조절하여 어버트먼트 소재(100)의 중심축(C2)이 가공 장치(200)의 기계 제2원점(OM)과 교차시킨다. 이와 같이 어버트먼트 소재(100)의 중심축(C2)이 가공 장치(200)의 기계 제2원점(OM)과 교차하는 상태에서 어버트먼트 소재(100)가 로터리 척(200)에 클램핑되는 경우, 어버트먼트 소재(100)는 기계 제2원점(OM)을 지나는 수평선을 중심으로 상하 대칭이 되기 때문에 가공 장치(200)의 기계 제2원점(OM)이 Z축 방향의 가공 기준점(OZ)이 된다. 다시 말해, Z축 방향의 가공 기준점은 원판(250)의 중심축이 된다.
다음으로, 도 7을 참조하여 X축 방향의 가공 기준점(OX)을 설정하는 방법을 설명한다.
어버트먼트 소재(100)를 로터리 척(200)에 클램핑 시 홈부(150)는 위치결정 지그(230)에 맞물리는데, 홈부(150)가 위치결정 지그(230)에 맞물림으로써 홈부(150)가 대향하는 방향이 결정된다. 즉, 홈부(150)가 위치결정 지그(230)에 맞물림으로써 홈부(150)는 정확하게 수직 방향을 향하게 된다. 또한, 도 7에 도시된 바와 같이 단면상에서 살펴보면, 위치결정 지그(230)가 어버트먼트 소재(100)의 홈부(150)와 맞물리면 홈부(150) 및 그립부(130)의 경계선(152)과 위치결정 지그(230)의 곡면부(231)의 외주면이 2점 접촉하게 된다. 따라서, 위치결정 지그(230)의 중심선(C3)은 어버트먼트 소재(100)의 중심선(C1)과 일치하게 되고, 가공 장치(200)의 X축 방향의 가공 기준점(OX)은 위치결정 지그(230)의 중심선(C3)상에 놓인다.
한편, 홈부(150)는 볼 엔드 밀(Ball End Mill)을 이용하여 단면이 편원 또는 반원 형상으로 가공될 수 있고, 위치결정 지그(230)의 곡면부(231)의 단면 또한 편원 또는 반원 형상으로 형성될 수 있다. 위치결정 지그(230)가 홈부(150)에 맞물릴 때 위치결정 지그(230)의 곡면부(231)의 바닥이 홈부(150)의 바닥면(151)에 닿지 않도록 홈부(150) 및 위치결정 지그(230)는 설계되어야 한다. 위치결정 지그(230)가 홈부(150)에 맞물릴 때 위치결정 지그(230)의 곡면부(231)의 바닥이 홈부(150)의 바닥면(151)에 닿게 되는 경우 홈부(150) 및 그립부(130)의 경계선(152)과 위치결정 지그(230)의 외주면이 2점 접촉을 이루지 못하게 됨으로써, 위치결정 지그(230)의 중심선(C3)이 어버트먼트 소재(100)의 중심선(C1)과 일치하지 않을 수 있다. 이 경우에는 가공 장치(200)의 X축 방향의 가공 기준점(OX)은 위치결정 지그(230)의 중심선(C3)상에 놓이지 않는다. 따라서, 홈부(150)의 곡률(R1)은 위치결정 지그(230)의 곡면부(231)의 곡률(R2)보다 조금 작게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 위치결정 지그(230)의 폭은 홈부(150)의 폭보다 넓은 것이 바람직하다. 또한, 위치결정 지그(230)와 홈부(150)가 안정적으로 맞물리기 위해서는 홈부(150)의 길이(L2)가 충분히 길게 형성되는 것이 바람직하다. 홈부(150)의 길이는 어버트먼트 소재(100)의 전체 길이(L1) 및 위치결정 지그(230) 곡면부(231) 곡률(R2) 등을 고려하여 결정되는 것이 바람직하다.
상기와 같이, 단순히 홈부(150)가 위치결정 지그(230)에 맞물린 상태에서 어버트먼트 소재(100)를 클램핑함으로써 가공 장치(200)의 X, Y 및 Z축 방향에 대한 가공 기준점(OX, OY, OZ)을 설정할 수 있다.
최종적으로, 상기와 같이 설정된 X축 방향의 가공 기준점(OX), Y축 방향의 가공 기준점(OY) 및 Z축 방향의 가공 기준점(OZ)를 가공 기준점으로 하여 환자 개인별로 설계되는 어버트먼트의 형상에 따라 어버트먼트 소재(100)를 가공한다(S300). 가공은 임플란트의 3차원 가상 디자인에 기초하여 정밀 가공 장치로 가공하는 자동화 작업으로 진행된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 어버트먼트 소재 110 : 바디
120 : 체결부 130 : 그립부
140 : 체결홀 150 : 홈부
200 : 로터리 척 210 : 클램프 쏘
220 : 스토퍼 230 : 위치결정 지그
250 : 원판 300 : 절삭 공구

Claims (7)

  1. 회전 가능하게 설치되는 원판과, 상기 원판의 반지름 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 클램핑 쏘와, 상기 원판의 전면 방향으로 돌출되고 상기 원판의 중심축 방향에 곡면부가 형성되는 위치결정 지그를 포함하는 가공 장치를 이용하여 어버트먼트 소재를 가공하는 방법으로서,
    바디와, 상기 바디의 길이 방향으로 연장되는 홈부가 외주면에 형성되는 그립부를 포함하는 어버트먼트 소재를 구비하는 단계;
    상기 어버트먼트 소재를 상기 가공 장치의 전면에 밀착시켜 Y축 방향의 가공 기준점을 설정하고, 상기 어버트먼트 소재의 상기 가공 장치에 대한 장착 높이를 조절하여 Z축 방향의 가공 기준점을 설정하고, 상기 위치결정 지그의 상기 곡면부를 상기 홈부에 맞물려 상기 어버트먼트 소재의 X축 방향의 가공 기준점을 설정하는 단계; 및
    설정된 상기 X축 방향의 가공 기준점, 상기 Y축 방향의 가공 기준점 및 상기 Z축 방향의 가공 기준점을 상기 가공 장치의 가공 기준점으로 하여 상기 어버트먼트 소재를 가공하는 단계;를 포함하는 어버트먼트 소재 가공 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 Y축 방향의 가공 기준점은 상기 가공 장치의 상기 전면에 놓이는 어버트먼트 소재 가공 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 X축 방향의 가공 기준점은 상기 위치결정 지그의 중심선상에 놓이는 어버트먼트 소재 가공 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 Z축 방향의 가공 기준점은,
    상기 어버트먼트 소재의 중심축이 상기 원판의 중심축과 동일선상에 놓이도록 상기 어버트먼트 소재의 장착 높이를 조절함으로써 설정되는 어버트먼트 소재 가공 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 Z축 방향의 가공 기준점은, 상기 원판의 중심축상에 놓이는 어버트먼트 소재 가공 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 홈부의 단면은 원형 또는 편원인 어버트먼트 소재 가공 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 위치결정 지그의 곡면부의 곡률은 상기 홈부의 단면의 곡률보다 크고, 상기 위치결정 지그의 곡면부의 폭은 상기 홈부의 단면의 폭보다 큰 어버트먼트 소재 가공 방법.
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