KR20210045672A - 부분 틀니 제작 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부분 틀니 제작 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 CAD/CAM을 이용하여 기존의 치과 기공공정을 개선함으로써 보다 생산적으로 정확하게 환자 맞춤형 부분 틀니를 제작할 수 있는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 부분 틀니 제작방법은 3D 스캐너를 통해 구강 또는 모형을 촬영하여 3D데이터를 수집하는 수집단계와, 캐드 소프트웨어를 이용하여 3D데이터를 컴퓨터상에서 3D모델로 설계하는 설계단계와, 캠 소프트웨어를 이용하여 3D모델을 밀링머신으로 가공하기 위한 작업파일을 생성하는 작업파일생성단계와, 작업파일을 밀링머신으로 전송하여 금속블록을 3차원 형상으로 절삭 가공하는 가공단계를 포함한다.

Description

부분 틀니 제작 방법 {manufacturing method for partial denture}

본 발명은 부분 틀니 제작 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 CAD/CAM을 이용하여 메탈 프레임을 가공함으로써 기존의 치과 기공공정을 개선하여 보다 생산적으로 정확하게 환자 맞춤형 부분 틀니를 제작할 수 있는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 치과 분야에서 인공 보철물은 자연치아가 상실된 경우 독립적인 인공치아 뿌리를 뼈안에 삽입하는 임플란트(implant), 주변 치아를 깎고 세 개 이상의 치아를 하나로 만들어 빠진 부분을 인공치아로 메우는 브릿지(bridge), 전체 치아 또는 일부 치아의 상실시 착용하는 틀니(denture)로 분류된다.

임플란트는 치아의 결손 부위에 개별적으로 시술되는 인공치아로서, 본래의 치아와 유사한 저작력을 가지며 최소 10년에서 관리에 따라 30년까지 사용할 수 있다. 아울러 심미성이 뛰어나고 주변 치아에 영향을 주지 않는다는 장점이 있다.

브릿지는 결손된 치아 양 옆의 치아를 삭제하여 지지대로 만들고 지지대에 인공치아를 걸어서 고정시키는 시술이다. 브릿지는 사용수명이 평균 5년에서 10년 정도이며, 짧은 기간 안에 저작력과 심미적인 문제를 모두 해결할 수 있다는 점에서 이점이 있다. 그러나 결손된 치아 주변의 자연치아를 삭제하여 지지대로 사용하므로 정상적인 치아가 손상된다는 문제가 있다.

틀니는 여러 개의 치아가 결손되었을 때 하나로 연결된 인공치아를 치아 결손 부위에 끼웠다 뺐다 할 수 있도록 제작되는 인공 보철물이다. 틀니는 자연치아에 비하여 저작력이 약하므로 음식 섭취에 다소 불편함이 있으나, 가격이 비교적 저렴하고 치아가 모두 결손된 경우에도 사용할 수 있다는 장점이 있다.

틀니는 치아가 모두 결손된 환자를 위한 전체틀니(총의치)와 치아가 부분적으로 결손된 환자를 위한 부분틀니(국소의치)로 나뉜다.

부분틀니의 기본 구조는 메탈 프레임(metal framework), 클라스프(clasp), 인공치아(replacement teeth)으로 이루어져 있으며, 메탈 프레임의 소재는 주로 Co-Cr, Ni-Cr 합금이 이용된다. 종래의 메탈 프레임의 제작은 주입선 설치, 매몰, 소환, 원심주조 및 연마 등의 복잡한 공정으로 이루어지는 문제점이 있다.

또한, 메탈 프레임 소재를 용해하기 위해서 가스 토치를 사용하므로 작업자의 위험요소가 항상 내포되어 있으며, 사용되는 금속 소재의 수축 및 팽창으로 적합도가 맞지 않아 치수 보정 작업이 필요하고, 주조 후 표면 산화막 제거를 위한 화학적 전해 연마를 해야한다. 또한, 메탈 프레임을 제작하기 위한 왁스 원형의 변형과 매몰재내 기포 및 균열 등 주조체 결함으로 인한 재작업의 가능성을 항상 가지고 있는 문제점이 있다.

대한민국 공고특허공보 제10-1363612호 대한민국 등록특허공보 제10-1911280호

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, CAD/CAM을 이용하여 메탈 프레임을 가공함으로써 기존의 치과 기공공정을 개선하여 보다 생산적으로 정확하게 환자 맞춤형 부분 틀니를 제작할 수 있는 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 기존에 주조 합금으로 사용된 치과용 비귀금속 합금(Co-Cr, Ni-Cr)을 대신하여 부식저항성과 생체 친화성이 우수한 타이타늄 블록을 부분틀니 제작에 적용될 수 있도록 하여 환자에게 최적의 의료서비스를 제공하고, 사용자에게는 작업장의 환경 개선, 정밀도 및 생산성을 높여 치과 산업의 디지털화에 부응하고자하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 부분 틀니 제작방법은 3D 스캐너를 통해 구강 또는 모형을 촬영하여 3D데이터를 수집하는 수집단계와; 캐드 소프트웨어를 이용하여 상기 3D데이터를 컴퓨터상에서 3D모델로 설계하는 설계단계와; 캠 소프트웨어를 이용하여 상기 3D모델을 밀링머신으로 가공하기 위한 작업파일을 생성하는 작업파일생성단계와; 상기 작업파일을 상기 밀링머신으로 전송하여 금속블록을 3차원 형상으로 절삭 가공하는 가공단계;를 포함한다.

상기 금속블록은 타이타늄 블록이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 CAD/CAM을 이용하여 메탈 프레임을 가공함으로써 기존의 치과 기공공정을 개선하여 보다 생산적으로 정확하게 환자 맞춤형 부분 틀니를 제작할 수 있다.

또한, 본 발명은 기존에 주조 합금으로 사용된 치과용 비귀금속 합금(Co-Cr, Ni-Cr)을 대신하여 부식저항성과 생체 친화성이 우수한 타이타늄 블록을 부분틀니 제작에 적용할 수 있다.

따라서 본 발명은 환자에게 최적의 의료서비스를 제공하고, 사용자에게는 작업장의 환경 개선, 정밀도 및 생산성을 높여 치과 산업의 디지털화에 부응할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공정순서를 나타내는 블록도이고,
도 2는 캐드 소프트웨어를 이용하여 디자인한 3D모델의 이미지이고,
도 3은 도 2의 3D모델에 따라 가공하여 제작한 메탈 프레임의 모습이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 부분 틀니 제작방법에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 부분 틀니 제조방법은 3D 스캐너를 통해 구강 또는 모형을 촬영하여 3D데이터를 수집하는 수집단계와, 캐드 소프트웨어를 이용하여 3D데이터를 컴퓨터상에서 3D모델로 설계하는 설계단계와, 캠 소프트웨어를 이용하여 3D모델을 밀링머신으로 가공하기 위한 작업파일를 생성하는 작업파일생성단계와, 작업파일을 밀링머신으로 전송하여 금속블록을 3차원 형상으로 절삭 가공하는 가공단계를 포함한다.

먼저, 3D 스캐너를 통해 구강 또는 모형을 촬영하여 3D데이터를 수집한다.

3D 스캐너로 레이저 방식과 카메라 방식 중 어느 하나를 이용할 수 있다. 레이저 방식은 포인트 투영, 빔 투영 측정 방식으로 사물을 스캔할 수 있고, 카메라 방식은 투영, 영역 측정 방식으로 사물을 스캔할 수 있다.

이러한 3D 스캐너는 고속으로 사물을 측정할 수 있고, 탄력성 있는 제품의 정밀한 측정이 가능하고, 다양한 용도의 CAD와 작업이 가능하며 정확한 형상 구현이 가능하다는 장점이 있다.

3D 스캐너로 환자의 구강으로부터 직접 3D데이터를 수집하거나, 환자의 구강을 본뜬 인상모형으로부터 3D데이터를 수집할 수 있다.

다음으로, 캐드 소프트웨어를 이용하여 3D데이터를 컴퓨터상에서 3D모델로 설계한다.

3D 스캐너로 촬영된 3D데이터의 영상정보는 캐드 소프트웨어를 통해 3D모델로 디자인된다.

캐드(Computer　Aided　Design, CAD)는 설계업무의 제반 사항을 신속, 정확하게 처리하여 주는 디자인 기능을 제공할 수 있다. 또한, 디자인에 필요한 자료를 구강 이미지, 구강 정보의 형태로 시각적으로 나타내어 사용자의 이해를 도울 수 있다.

컴퓨팅 시스템을 이용하여 캐드에 의해 설계작업을 수행함으로써, 설계 작업의 소요시간과 경비절감으로 효율화를 추구하며, 생산성을 향상시킴과 더불어 품질, 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

다음으로, 캠(CAM) 소프트웨어를 이용하여 3D모델을 밀링머신으로 가공하기 위한 작업파일을 생성한다. 작업파일은 디지털 형상을 CAM 신호 변환 작업을 통해 NC코드로 변화된 데이터이다.

다음으로, 작업파일을 상기 밀링머신으로 전송하여 금속블록을 3차원 형상으로 가공한다.

밀링머신은 전송받은 NC코드의 명령에 맞게 금속블록을 절삭 가공함으로써 메탈 프레임을 제작할 수 있다.

메탈 프레임 제작시 사용하는 금속블록으로 타이타늄 블록을 이용하는 것이 바람직하다. 타이타늄 블록은 기존에 주조 합금으로 사용된 치과용 비귀금속 합금(Co-Cr, Ni-Cr)과 비교하여 부식저항성과 생체 친화성이 우수하다.

이와 같이 제작된 메탈 프레임은 3차원 절삭에 따른 정밀한 절삭이 이루어지므로 종래와 같이 주조에 의한 제작보다는 치수 정밀도가 확보되고 또 균일한 강도를 갖게되어 불량 발생률이 저감되어 품질의 균일성과 안정성이 확보될 수 있다.

제작된 메탈 프레임에 인공치아를 결합시키면 최종적으로 부분틀니가 제조된다.

이상과 같이 본 발명은 CAD/CAM을 이용하여 기존의 치과 기공공정을 개선함으로써 보다 생산적으로 정확하게 환자 맞춤형 부분 틀니를 제작할 수 있다. 이에 따라 본 발명은 환자에게 최적의 의료서비스를 제공하고, 사용자에게는 작업장의 환경 개선, 정밀도 및 생산성을 높여 치과 산업의 디지털화에 부응할 수 있다.

이상, 본 발명은 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (2)

1. 3D 스캐너를 통해 구강 또는 모형을 촬영하여 3D데이터를 수집하는 수집단계와;
   캐드 소프트웨어를 이용하여 상기 3D데이터를 컴퓨터상에서 3D모델로 설계하는 설계단계와;
   캠 소프트웨어를 이용하여 상기 3D모델을 밀링머신으로 가공하기 위한 작업파일을 생성하는 작업파일생성단계와;
   상기 작업파일을 상기 밀링머신으로 전송하여 금속블록을 3차원 형상으로 절삭 가공하는 가공단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 틀니 제작 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 금속블록은 타이타늄 블록인 것을 특징으로 하는 부분 틀니 제작 방법.
   

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