KR20140019562A - 치과모형용 다우얼 핀 - Google Patents

Abstract

아연 재질로 성형되어 치과보철물을 위한 기공 과정에서 사용되는 치과모형의 정밀성을 향상시킬 수 있는 치과모형용 다우얼 핀(dowel pin) 및 그 제조 방법에 대하여 개시한다.
본 발명의 실시예는 치과보철물 제조를 위한 석고모형의 제작에 사용되는 다우얼 핀에 있어서, 상기 다우얼 핀은 아연(Zn)을 사용하여 다이캐스팅(diecasting)으로 주조하여 제조되는 것을 특징으로 한다.

Description

치과모형용 다우얼 핀 및 그 제조 방법{DOWEL PIN FOR DENTAL MOLD AND METHOD FOR MANUFACTURING OF THE SAME}

본 발명은 치과모형용 고정핀에 관한 것으로, 보다 상세하게는 치과보철물을 위한 기공 과정에서 사용되는 치과모형의 정밀성을 향상시킬 수 있는 치과모형용 다우얼 핀(dowel pin) 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

충치나 기타 치아의 손상이 있을 때 치아의 표면에 금과 같은 재질의 금속을 덮어씌우는 보철치료를 한다. 이 과정을 살펴보면, 손상된 치아의 표면을 일정두께 제거한 후 치아의 형태를 본떠 본을 만들고, 본을 이용하여 석고 등의 재질로 치아모형을 만들고, 치아모형을 이용하여 보철물(crown)을 제작한 후 접착제를 이용하여 손상된 치아에 보철물을 고정한다.

상기한 보철물을 제작하는 과정에서 보철할 치아에 대응되는 상대치아가 잘 마주치도록 표면을 가공하기 위하여, 치료가 필요한 치아의 치아모형을 베이스에 삽입 및 탈착하는 삽탈 과정이 반복된다. 이때, 치아모형의 하단부에 다우얼 핀(dowel pin)의 상부를 고정시키고, 베이스에 다우얼 핀의 하부가 삽입될 홀을 형성하여 삽탈이 가능하도록 한다.

다우얼 핀은 베이스의 홀에 꼭 맞게 삽입되면서 홀의 내부에서 회전할 수 없도록 하여 항상 정확한 위치에 삽입이 되도록 하고, 원활한 삽탈이 이루어지도록 하는 것이 중요하다.

최근, 표면조도와 강도가 요구되는 치과보철물 제조를 위한 석고모형 제작 시, 치아 개개의 모형 유지가 유리한 금속제 다우얼 핀이 많이 이용되고 있다.

그러나, 기존 치과모형용 금속핀은 표면조도와 모형상의 정밀 적합성이 떨어지는 단점이 있다.

본 발명과 관련된 선행기술로는 등록실용신안공보 제20-0430761호(2006.11.03. 등록)에 개시된 치과도재 내화모형용 지르코니아핀이 있다.

본 발명의 목적은 치과보철물 제조를 위한 석고모형에 사용되어 치과모형의 정밀성을 향상시킬 수 있는 치과모형용 다우얼 핀 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 치과모형용 다우얼 핀은 치과보철물 제조를 위한 석고모형의 제작에 사용되는 다우얼 핀에 있어서, 상기 다우얼 핀은 아연(Zn) 재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 치과모형용 다우얼 핀의 제조 방법은 치과보철물 제조를 위한 석고모형의 제작에 사용되는 다우얼 핀에 있어서, 상기 다우얼 핀은 아연을 다이캐스팅(diecasting)으로 주조하여 제조되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 치과모형용 다우얼 핀은 강도나 경도 등이 우수한 아연으로 형성됨으로써, 치과모형을 유지하기 위해 요구되는 물리적 성질을 만족시킬 수 있고, 표면 조도가 우수하다.

또한, 아연을 사용하여 다이캐스팅으로 주조하여 제조되어 정밀성이 향상됨으로써 치과보철물 제작 시에 사용되는 치과석고모형의 정밀도와 성능을 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 개개의 석고치아모형을 정밀하게 제작하는 것이 가능하여 치과금속주조관보철물의 주조정밀도를 정세하게 할 수 있을 뿐만 아니라 적합성이 우수한 치과보철물제작용 석고모형을 제조할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 치과모형용 다우얼 핀을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 치과모형용 다우얼 핀이 베이스에 결합된 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 치과모형용 다우얼 핀이 치아모형에 고정되어 모형턱에 결합 또는 분리되는 모습을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 아연을 사용하여 다이캐스팅에 의해 제조된 아연제 다우얼 핀의 확대된 조직사진이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 아연을 사용하여 다이캐스팅에 의해 제조된 아연제 다우얼 핀의 축소된 조직사진이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예 및 도면을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 치과모형용 다우얼 핀 및 그 제조 방법에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 치과모형용 다우얼 핀을 도시한 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 치과모형용 다우얼 핀(100)은 고정부(110) 및 삽탈부(120)를 포함한다.

본 발명의 다우얼 핀(100)은 치과보철물 제조를 위한 석고모형의 제작에 사용되는 고정핀이다.

이때, 고정부(110)는 손상된 치아의 본에 석고를 이용하여 제작한 치아모형의 하단부에 고정되는 부분으로, 외주면에 다수의 돌기(115)가 형성된 사각 기둥 형상이다. 이때, 돌기(115)는 치아모형의 하단부에 고정된 다우얼 핀(100)의 이탈을 방지하는 역할을 한다.

삽탈부(120)는 베이스(base)에 삽입 또는 탈착, 즉 삽탈되는 부분으로, 하단부에 고정부(110)가 고정된 치아모형을 모형턱과 결합시키거나 모형턱으로부터 분리시킨다. 삽탈부(120)는 하부로 갈수록 직경이 좁아지는 테이퍼진(tapered) 구조로 형성될 수 있으며, 단면은 사각형일 수 있다.

이러한 고정부(110)와 삽탈부(120)는 제조상의 편의를 위하여 일체형으로 형성되는 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

특히, 본 발명에 따른 다우얼 핀(100)은 아연(Zn) 재질로 형성된다.

아연은 푸른색 광택이 도는 은백색을 가지며, 아름다운 흑갈색의 표면을 형성한다는 것이 밝혀졌다. 그리고, 용융점이 419℃로 비교적 낮고, 주조성이 좋고, 경도나 강도와 같은 물리적 성질이 우수하다.

아연은 주조가 쉽고 녹는점이 낮기 때문에 통상의 다이캐스팅(diecasting)을 이용한 주물의 제조에 많이 사용되고 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 다우얼 핀(100)은 아연지금을 사용하여 다이캐스팅을 통한 주조에 의해 제조할 수 있다.

일반적으로, 다이캐스팅은 필요한 주조형상에 완전히 일치하도록 정확하게 기계가공된 강제(鋼製)의 금형(dies)에 용융금속을 주입하여 금형과 똑같은 주물을 얻는 정밀주조법이다.

본 발명에서는 전기저항로를 통해 용해된 아연지금을 목표 다우얼 핀에 완전히 일치하도록 정확하게 기계가공된 다이캐스팅주조기에 주입한 후 냉각에 의해 응고시켜 다이캐스트 주물로서의 다우얼 핀(100)을 제작한다.

상기한 특성을 갖는 아연을 이용한 다우얼 핀(100)은 결정립이 미세화한 수지상정(dendrite)의 조직을 갖기 때문에 인장강도 170~180M/㎟ 및 항복강도 140~150M/㎟의 강도 특성을 나타내고, 연신율은 1~3%의 연신율 특성을 나타낸다.

또한, 기계적인 다듬질 없이도 표면조도가 0.4~0.6㎛로 정밀도가 높고, 99~100Hv 정도의 경도를 가진다.

일례로, 다우얼 핀(100)은 전장 길이 42mm, 고정부(110)의 굵기 2.0mm, 삽탈부(120)의 상단 전장길이 5.34mm의 크기로 형성될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 다양하게 변형될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다우얼 핀(100)은 아연으로 형성됨으로써 표면조도가 우수하고, 강도, 경도, 연신율 등의 요구되는 물리적 성질을 만족시켜 치과보철물 제조를 위한 치과석고모형의 유지를 가능케 한다.

또한, 다이캐스팅으로 주조되어 개개의 치과석고모형의 정밀도와 성능을 향상시킬 수 있어 치과보철물의 주조정밀도를 정세하게 할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 치과모형용 다우얼 핀이 베이스에 결합된 상태를 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 다우얼 핀(100)의 삽탈부(120)는 베이스(200) 내 삽탈부(120)에 대응되는 홀(미도시)에 삽입되어 결합된다.

이때, 다우얼 핀(100)은 베이스(200) 내부에 위치한 홀에 꼭 맞게 삽입되어 홀의 내부에서 회전할 수 없도록 하여 항상 정확한 위치에 삽입이 되도록 한다. 또한, 보철물 제작 과정에서 베이스(200)에 다우얼 핀(100)을 삽입 및 탈착하는 삽탈 과정이 수회 반복될 수 있으므로 원활한 삽탈이 이루어지도록 한다.

한편, 베이스(200)의 형상은 도시된 바에 한정되지 않고 다양하게 변형될 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 치과모형용 다우얼 핀이 치아모형에 고정되어 모형턱에 결합 또는 분리되는 모습을 나타내는 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 다우얼 핀(100)의 고정부(110)가 손상된 치아의 본을 이용하여 석고로 제작한 치아모형(300)의 하단부에 형성된 고정부 삽입홀(미도시)에 삽입된다. 이때, 고정부(110)의 외주면에 형성된 다수의 돌기(115)에 의해 다우얼 핀(100)이 치아모형(300)의 하단부에 고정된 상태로 이탈이 방지된다.

다우얼 핀(100)의 삽탈부(120)는 치아모형(300)이 결합될 모형턱(400)의 내부에 배치된 베이스(200)의 삽탈부 삽입홀(205)에 삽입된다. 이로써, 치아모형(300)이 다우얼 핀(100)을 통해 석고를 이용하여 제작된 모형턱(400)과 결합된다.

이와는 반대로, 베이스(200)의 삽탈부 삽입홀(205)에 삽입된 치아모형(300)을 탈착시키면 모형턱(400)으로부터 치아모형(300)이 분리된다.

치아모형(300)은 다우얼 핀(100)의 삽탈에 의해 모형턱(400)과 결합 또는 분리되는데, 본 발명에 따른 다우얼 핀(100)의 정밀도 및 물리적 성질이 전술한 바와 같이 우수하므로 치과보철물 제작시에 사용되는 치아모형(300)의 정밀도와 성능을 향상시킬 수 있다.

이는 개개의 석고치아모형을 정밀하게 제작하는 것을 가능케 함에 따라, 치과금속주조관보철물의 주조정밀도를 정세하게 할 수 있을 뿐만 아니라 적합성이 우수한 치과보철물제작용 석고모형을 제조 할 수 있게 한다.

실시예

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하나, 이러한 실시예의 기재는 본 발명의 실시를 예시하기 위한 것일 뿐 이러한 실시예의 기재에 의하여 본 발명이 제한되는 것은 아니다.

여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.

1. 다우얼 핀 제조

전기저항로에서 아연지금을 용해한 후, 다이캐스팅주조기를 이용하여 주조하여 전장 길이 42mm, 고정부 굵기 2.0mm, 삽탈부 상단 전장길이 5.34mm인 핀을 제조한 다음 표면연마 및 표면처리하여 최종 아연제 다우얼 핀을 제조하였다.

2. 물적 평가

표 1은 제조된 아연제 다우얼 핀의 표면 색상, 경도와 인장시험 평가 결과 및 표면조도 분석 결과를 나타낸 것이다.

[표 1]

표 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 아연제 다우얼 핀의 경우, 석고치아모형의 유지를 위해 강도, 연신율 및 경도의 물리적 성질에 요구하는 목표값을 모두 만족하였다. 또한, 표면조도도 목표값을 만족하였다.

이에 따라, 아연제 다우얼 핀의 정밀성이 향상되어 치과보철물을 위한 기공 과정에서 치과모형의 정밀성을 향상시킬 수 있고, 석고치아모형의 유지가 가능하리라 예측할 수 있다. 또한, 표면이 고광택의 흑갈색을 띠므로 표면 심미성도 우수하다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따라 아연을 사용하여 다이캐스팅에 의해 제조된 아연제 다우얼 핀의 확대된 조직사진이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 아연을 사용하여 다이캐스팅에 의해 제조된 아연제 다우얼 핀의 축소된 조직사진이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 조직관찰에서는 전형적인 주조상인 결정립이 미세화한 수지상정의 조직특성을 나타내는 것을 볼 수 있다. 이는, 표 1에서와 같이 강도와 연신율이 높은 다우얼 핀을 제작할 수 있게 한다.

이상에서는 본 발명의 일 실시예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.

100 : 다우얼 핀 110 : 고정부
115 : 돌기 120 : 삽탈부
200 : 베이스 205 : 삽탈부 삽입홀
300 : 치아모형 400: 모형턱

Claims (8)

1. 치과보철물 제조를 위한 석고모형의 제작에 사용되는 다우얼 핀(dowel pin)에 있어서,
   상기 다우얼 핀은 아연(Zn) 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 치과모형용 다우얼 핀.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 다우얼 핀은
   외주면에 다수의 돌기가 형성되어 치아모형 하단부에 고정되는 기둥 형상의 고정부와,
   모형턱에 배치되는 베이스에 삽탈되어 상기 치아모형을 상기 모형턱과 결합 또는 분리시키는 삽탈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과모형용 다우얼 핀.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 고정부는
   상기 삽탈부와 일체형인 것을 특징으로 하는 치과모형용 다우얼 핀.
   
4. 제2항에 있어서,
   상기 삽탈부는
   하부로 갈수록 직경이 좁아지는 테이퍼진 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 치과모형용 다우얼 핀.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 다우얼 핀은
   인장강도 170~180M/㎟, 항복강도 140~150M/㎟, 연신율 1~3% 및 경도 99~100Hv인 것을 특징으로 하는 치과모형용 다우얼 핀.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 다우얼 핀은
   수지상정(dendrite)의 조직을 갖는 것을 특징으로 하는 치과모형용 다우얼 핀.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 다우얼 핀은
   표면조도가 0.4~0.6㎛인 것을 특징으로 하는 치과모형용 다우얼 핀.
   
8. 치과보철물 제조를 위한 석고모형의 제작에 사용되는 다우얼 핀에 있어서,
   상기 다우얼 핀은 아연을 다이캐스팅(diecasting)으로 주조하여 제조되는 것을 특징으로 하는 치과모형용 다우얼 핀의 제조 방법.

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