KR20210062226A - Manufacturing apparatus and method for educational material for medical study - Google Patents

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KR20210062226A
KR20210062226A KR1020190150164A KR20190150164A KR20210062226A KR 20210062226 A KR20210062226 A KR 20210062226A KR 1020190150164 A KR1020190150164 A KR 1020190150164A KR 20190150164 A KR20190150164 A KR 20190150164A KR 20210062226 A KR20210062226 A KR 20210062226A
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Abstract

In order to easily produce patient-specific medical educational materials by producing a patient-specific mold using 3D printing on the basis of a patient's three-dimensional modeling data through a method for extracting the patient's internal body information such as MRI and CT, a mold for producing medical educational materials is produced by 3D printing using a 3D printing file derived from the patient's medical image data. A provided apparatus for producing medical educational materials comprises: a cavity mold part including a cavity mold; a core part including one or more divided partial cores and coupled to the cavity mold part in a coupled state; and a core fixing unit including one or more core fasteners for fixing the partial cores to an assembled core.

Description

의료용 교보재 제작 장치 및 방법{MANUFACTURING APPARATUS AND METHOD FOR EDUCATIONAL MATERIAL FOR MEDICAL STUDY}Medical teaching material manufacturing apparatus and method {MANUFACTURING APPARATUS AND METHOD FOR EDUCATIONAL MATERIAL FOR MEDICAL STUDY}

본 발명은 의료용 교보재에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 환자 본인의 MRI, CT 등의 인체 내부 정보를 추출할 수 있는 방법을 통하여 환자의 3차원 모델링 데이터를 기반으로 3D 프린팅을 이용하여 환자 맞춤형 몰드를 제작하고, 인체조직과 동일한 물성을 갖는 수지를 제작된 몰드에 주입하여 성형하는 것에 의해 용이하게 환자 맞춤형 의료용 교보재를 제작할 수 있도록 하는 의료용 교보재 제작 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a medical textbook, and more particularly, a patient customized mold using 3D printing based on 3D modeling data of a patient through a method for extracting internal information of the human body such as MRI and CT of the patient himself. The present invention relates to an apparatus and method for manufacturing a medical textbook for easily manufacturing a patient-customized medical textbook by injecting and molding a resin having the same physical properties as the human tissue into the mold.

일반적으로, 의료용 교보재는 외과 수술 등의 실습이 필요한 경우 숙련도를 높이기 위하여 이용하는 의료기기로 용도와 부위에 따라 다양한 제품이 생산되고 있다.In general, medical textbooks are medical devices used to increase proficiency when practice such as surgical operation is required, and various products are produced according to uses and parts.

환자마다 신체의 형상과 내부 조직이 다르고 또한 종양과 같은 이상 조직들의 모양과 위치가 다르기 때문에 기성품을 이용할 경우 교육효과가 실제에 비하여 떨어지게 된다.Since the shape and internal tissues of the body are different for each patient, and the shape and location of abnormal tissues such as tumors are different, the educational effect is inferior to the actual product when using a ready-made product.

또한, 기성품의 경우 제조상의 문제 등에 따라 실제 인체 조직과 상이한 물성을 가지는 재료로 만들어지게 되어 실제 수술과의 격차가 존재한다.In addition, in the case of a ready-made product, it is made of a material having physical properties different from that of the actual human tissue according to manufacturing problems, and thus there is a gap with the actual surgery.

이러한 문제점을 극복하기 위하여 카데바와 같은 인체 시신을 이용하는 방법이 존재 하나 수급의 문제 및 윤리적 논란의 문제가 존재한다.In order to overcome this problem, a method of using a human body such as Cadeba exists, but there are problems of supply and demand and ethical controversy.

이에 따라, 인체 주형 몰드를 제작하고, 인체조직과 동일한 물성을 갖는 수지를 이용하여 의료용 교보재를 제작하는 방법에 도입되었다.Accordingly, it was introduced in a method of manufacturing a human body mold and manufacturing a medical teaching material using a resin having the same physical properties as the human tissue.

그러나 이러한 몰드를 이용하여 의료용 교보재를 제작하는 경우, 표피와 같은 얇은 형태의 인체 조직을 구현하기 위해서는 단순 몰드 형태로는 분리 작업에서 제품이 파손되는 문제가 발생하여, 의료용 교보재의 제작이 용이하지 않은 문제점을 가진다.However, in the case of manufacturing medical textbooks using such a mold, in order to implement a thin human body tissue such as the epidermis, the product is damaged in the separation operation in the form of a simple mold, making it difficult to manufacture medical textbooks. I have a problem.

대한민국 공개특허 제2018-0118944호Republic of Korea Patent Publication No. 2018-0118944

따라서 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 3D 프린팅을 이용하여 하나의 제작 대상 인체 형상에 대응하는 몰드를 구성하는 코어 부분을 다수의 파트로 분리 제작한 후, 해당 코어의 파트들을 일체로 조립하여 의료용 교보재를 성형한 후, 코어의 파트들을 분리하여 의료용 교보재를 몰드로부터 분리시킬 수 있도록 하여, 피부와 같은 연성 재질의 의료용 교보재를 몰드를 이용하여 용이하게 제작할 수 있도록 하는 의료용 교보재 제작 장치 및 방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.Accordingly, one embodiment of the present invention for solving the problems of the prior art described above is to separate and manufacture a core part constituting a mold corresponding to a human body shape to be manufactured into a plurality of parts using 3D printing, and then After assembling the parts of the core integrally to form a medical textbook, the parts of the core can be separated to separate the medical textbook from the mold, so that the medical textbook of a soft material such as skin can be easily manufactured using the mold. It is a technical problem to be solved to provide an apparatus and method for manufacturing teaching materials for medical use.

상술한 본 발명의 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 환자의 의료 영상 데이터로부터 도출된 3D 프린팅 파일을 이용한 3D 프린팅에 의해 제작된 의료용 교보재 제작용 몰드로서, 캐비티 금형을 포함하는 캐비티 금형부; 분할된 하나 이상의 부분 코어들을 포함하고 결합된 상태에서 상기 캐비티 금형부와 결합되는 코어부; 및 상기 부분 코어들을 조립된 상태의 코어로 고정하는 하나 이상의 코어 고정구를 포함하는 코어 고정부;를 포함하여는 것을 특징으로 하는 의료용 교보재 제작 장치를 제공한다.An embodiment of the present invention for achieving the object of the present invention described above is a mold for manufacturing a medical teaching material produced by 3D printing using a 3D printing file derived from a patient's medical image data, a cavity including a cavity mold. Mold part; A core portion including one or more divided partial cores and coupled to the cavity mold portion in a coupled state; And a core fixing part including one or more core fasteners for fixing the partial cores to the core in an assembled state.

상기 부분 코어들은, 상기 3D 프린팅에 의해 형성된 하나 이상의 손잡이;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The partial cores are configured to further include at least one handle formed by the 3D printing.

상기 캐비티 금형에 결합된 후 상기 캐비티 금형과 상기 코어 사이의 캐비티 영역에 주입된 연성 의료용 교보재 제작용 수지의 성형을 위한 압력을 가하도록 형성된 하나 이상의 가압부;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.And one or more pressing parts formed to apply pressure for molding a resin for manufacturing a flexible medical teaching material injected into the cavity region between the cavity mold and the core after being coupled to the cavity mold; .

상기 부분 코어들의 결합을 위해 상기 코어 고정구가 결합되도록 형성되는 하나 이상의 결합홈;을 더 포함하여 상기 코어로 조립 결합 되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.It characterized in that it is configured to be assembled and coupled to the core further including; one or more coupling grooves formed to be coupled to the core fastener for coupling the partial cores.

상기 의료용 교보재 제작 장치는, 상기 코어부를 관통하여 상기 캐비티 금형부에 결합되는 하나 이상의 간격 조절 고정구를 포함하는 간격조절부; 상기 부분 코어들에 형성되어, 상기 간격 조절 고정구가 관통되는 하나 이상의 코어 간격 조절 고정구 구멍; 및 상기 캐비티 금형에 형성되어, 상기 간격 조절 고정구의 단부가 결합되는 하나 이상의 캐비티 간격 조절 고정구 구멍;을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The medical teaching material manufacturing apparatus includes: a spacing control unit including one or more spacing control fixtures that penetrate the core and are coupled to the cavity mold unit; One or more core spacing fixture holes formed in the partial cores through which the spacing adjusting fixture passes; And at least one cavity gap adjusting fixture hole formed in the cavity mold, to which an end of the gap adjusting fixture is coupled.

상술한 본 발명의 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 환자 의료 영상 데이터로부터 인체 내부 정보를 추출하여 환자의 3차원 모델링 데이터를 생성하는 단계; 상기 환자의 3차원 모델링 데이터를 3D 프린팅 데이터로 적용하여 환자 맞춤형 의료용 교보재 제작을 위한 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계; 상기 분리형 의료용 교보재용 몰드를 조립하여 전체 형상의 의료용 교보재용 몰드를 조립하는 단계; 상기 전체 형상의 의료용 교보재용 몰드의 캐비티에 의료용 교보재 제작용 수지를 주입한 후 경화시키는 의료용 교보재 성형 단계; 및 상기 성형 완료된 의료용 교보재를 상기 몰드로부터 분리하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 의료용 교보재 제작 방법을 제공한다.One embodiment of the present invention for achieving the object of the present invention described above, the step of generating 3D modeling data of the patient by extracting the internal information of the human body from the patient medical image data; Applying the patient's 3D modeling data as 3D printing data to produce a mold for manufacturing a separate type medical textbook for manufacturing a patient-customized medical textbook; Assembling a mold for medical teaching materials in an entire shape by assembling the separate mold for medical teaching materials; A medical teaching material molding step of injecting and curing a resin for making a medical teaching material into the cavity of the mold for medical teaching material in the whole shape; And separating the molded medical textbook from the mold.

상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계에서 제작되는 상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드는, 환자의 의료 영상 데이터로부터 도출된 3D 프린팅 파일을 이용한 3D 프린팅에 의해 제작된 의료용 교보재 제작용 몰드로서, 캐비티 금형을 포함하는 캐비티 금형부; 분할된 하나 이상의 부분 코어들을 포함하고 결합된 상태에서 상기 캐비티 금형부와 결합되는 코어부; 및 상기 부분 코어들을 조립된 상태의 코어로 고정하는 하나 이상의 코어 고정구를 포함하는 코어 고정부;를 포함하도록 제작되는 것을 특징으로 한다.The detachable medical teaching material production mold produced in the step of producing the detachable medical teaching material production mold is a mold for producing medical teaching material produced by 3D printing using a 3D printing file derived from medical image data of a patient. A cavity mold including a mold; A core portion including one or more divided partial cores and coupled to the cavity mold portion in a coupled state; And a core fixing part including at least one core fixing tool for fixing the partial cores to the core in an assembled state.

상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계에서 상기 부분 코어들은 3D 프린팅에 의해, 상기 3D 프린팅에 의해 형성된 하나 이상의 손잡이;를 더 포함하도록 제작되는 것을 특징으로 한다.In the step of manufacturing the mold for manufacturing the separate medical teaching material, the partial cores are manufactured to further include at least one handle formed by the 3D printing by 3D printing.

상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계에서 상기 부분 코어들은 3D 프린팅에 의해, 상기 캐비티 금형에 결합된 후 상기 캐비티 금형과 상기 코어 사이의 캐비티 영역에 주입된 연성 의료용 교보재 제작용 수지의 성형을 위한 압력을 가하도록 형성된 하나 이상의 가압부;를 더 포함하여 구성되도록 제작되는 것을 특징으로 한다.In the step of manufacturing the mold for manufacturing the separate medical teaching material, the partial cores are coupled to the cavity mold by 3D printing, and then the resin for manufacturing the flexible medical teaching material injected into the cavity area between the cavity mold and the core is molded. It characterized in that it is manufactured to be configured to further include; one or more pressing parts formed to apply pressure for.

상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계에서 상기 부분 코어들은 3D 프린팅에 의해, 상기 부분 코어들의 결합을 위해 상기 코어 고정구가 결합되도록 형성되는 하나 이상의 결합홈;을 포함하여 구성되어 상기 코어로 조립 결합 되도록 제작되는 것을 특징으로 한다.In the step of manufacturing the mold for manufacturing the detachable medical textbook material, the partial cores are formed by 3D printing, and at least one coupling groove formed to couple the core fixture for coupling the partial cores; and assembling the core into the core. It characterized in that it is manufactured to be combined.

상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계에서, 상기 부분 코어들을 관통하여 상기 캐비티 금형부에 결합되는 하나 이상의 간격 조절 고정구를 포함하는 간격조절부; 상기 부분 코어들에 형성되어, 상기 간격 조절 고정구가 관통되는 하나 이상의 코어 간격 조절 고정구 구멍; 및 상기 캐비티 금형에 형성되어, 상기 간격 조절 고정구의 단부가 결합되는 하나 이상의 캐비티 간격 조절 고정구 구멍;들이 형성되는 것을 특징으로 한다.In the step of manufacturing a mold for manufacturing the separate medical textbook material, a spacing control unit including at least one spacing adjustment fixture that penetrates the partial cores and is coupled to the cavity mold unit; One or more core spacing fixture holes formed in the partial cores through which the spacing adjusting fixture passes; And at least one cavity gap adjusting fixture hole formed in the cavity mold, to which an end portion of the gap adjusting fixture is coupled; characterized in that they are formed.

상술한 구성을 가지는 본원 발명은, 환자 본인의 MRI, CT 등의 인체 내부 정보를 추출할 수 있는 방법을 통하여 환자의 3차원 모델링 데이터를 기반으로 3D 프린팅을 이용하여 환자 맞춤형 몰드를 제작하고, 인체조직과 동일한 물성을 갖는 수지를 이용하는 몰드 성형을 수행하는 것에 의해 환자의 인체에 적합한 맞춤형 의료용 교보재를 용이하게 제작할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.The present invention having the above-described configuration, through a method for extracting the internal information of the human body such as the patient's own MRI, CT, etc., based on the patient's 3D modeling data, using 3D printing to produce a mold customized for a patient, and By performing mold molding using a resin having the same physical properties as the tissue, it provides an effect of making it possible to easily manufacture a customized medical teaching material suitable for the human body of a patient.

또한, 본원 발명은 의료용 교보재 제작용 몰드를 구성하는 캐비티 금형과 코어를 분리형으로 제작하는 것에 의해, 성형 완료된 의료용 교보재의 몰드로부터의 분리를 용이하게 하여, 되는 것에 의해 환자의 인체에 적합한 맞춤형 의료용 교보재를 더욱 용이하게 제작할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.In addition, the present invention facilitates the separation of the molded medical teaching material from the mold by making the cavity mold and the core constituting the medical teaching material manufacturing mold in a separate type, thereby becoming a customized medical teaching material suitable for the human body of the patient. It provides an effect that makes it easier to manufacture.

도 1은 본 발명의 일 실시예의 의료용 교보재 제작 장치(1)의 결합된 상태를 나타내는 부분 단면을 포함하는 사시도.
도 2는 도 1의 의료용 교보재 제작 장치(1)의 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예의 의료용 교보재 제작 방법의 처리과정을 나타내는 순서도.
도 4는 도 1의 의료용 교보재 제작 장치(1)에 캐비티(10)에 의료용 교보재 제작용 연성 수지(500)를 주입한 상태를 나타내는 도면.
도 5는 캐비티(10)에 주입된 연성 수지(500)의 성형을 위해 의료용 교보재 제작 장치(1)를 구성하는 코어부(200)를 캐비티 금형부(100)에 가압한 상태를 나타내는 의료용 교보재 제작 장치(1)의 단면도. 1 is a perspective view including a partial cross-section showing a combined state of a medical textbook manufacturing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of the medical teaching material manufacturing apparatus 1 of FIG. 1.
Figure 3 is a flow chart showing a processing process of a method for manufacturing a medical textbook according to another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view showing a state in which a ductile resin 500 for manufacturing a medical textbook material is injected into a cavity 10 in the apparatus 1 for producing a medical textbook material of FIG. 1.
5 is a medical teaching material production showing a state in which the core part 200 constituting the medical teaching material manufacturing apparatus 1 for molding the soft resin 500 injected into the cavity 10 is pressed against the cavity mold part 100 A cross-sectional view of the device 1.

이하에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be implemented in various different forms, and therefore is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected (connected, contacted, bonded)" with another part, it is not only "directly connected", but also "indirectly connected" with another member in the middle. "Including the case. In addition, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further provided, rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present specification are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof does not preclude in advance.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예의 의료용 교보재 제작 장치(1)의 결합된 상태를 나타내는 부분 단면을 포함하는 사시도이고, 도 2는 도 1의 의료용 교보재 제작 장치(1)의 단면도이다.1 is a perspective view including a partial cross-section showing a combined state of a medical textbook manufacturing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the medical textbook manufacturing apparatus 1 of FIG. 1.

도 1 및 도 2와 같이, 본 발명의 일 실시예의 의료용 교보재 제작 장치(1)는, 환자의 의료 영상 데이터로부터 도출된 3D 프린팅 파일을 이용한 3D 프린팅에 의해 제작된 의료용 교보재 제작용 몰드로서, 캐비티 금형(110)을 포함하는 캐비티 금형부(100), 분할된 하나 이상의 부분 코어(220, 230)들을 포함하고 결합된 상태에서 상기 캐비티 금형부(100)와 결합되는 코어부(200) 및 상기 부분 코어(220, 230)들을 조립된 상태의 코어(210)로 고정하는 하나 이상의 코어 고정구(310)를 포함하는 코어 고정부(300)를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the apparatus 1 for manufacturing a medical teaching material according to an embodiment of the present invention is a mold for manufacturing a medical teaching material produced by 3D printing using a 3D printing file derived from medical image data of a patient, and a cavity A cavity mold part 100 including a mold 110, a core part 200 including one or more divided partial cores 220, 230 and coupled to the cavity mold part 100 in a coupled state, and the part It may be configured to include a core fixing portion 300 including one or more core fasteners 310 for fixing the cores 220 and 230 to the core 210 in an assembled state.

상기 부분 코어(220, 230)들은, 상기 3D 프린팅에 의해 형성된 하나 이상의 손잡이(222), 상기 캐비티 금형(110)에 결합된 후 상기 캐비티 금형(110)과 상기 코어(210) 사이의 캐비티(10) 영역에 주입된 연성 의료용 교보재 제작용 수지(500)의 성형을 위한 압력을 가하도록 형성된 하나 이상의 가압부(223, 233) 및 상기 부분 코어(220, 230)들의 결합을 위해 상기 코어 고정구(301)가 결합되도록 형성되는 하나 이상의 결합홈(제1 결합홈(221), 제2 결합홈(231))들을 포함하여 상기 코어부(200)로 조립 결합 되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.The partial cores 220 and 230 are coupled to one or more handles 222 formed by the 3D printing, the cavity mold 110, and then a cavity 10 between the cavity mold 110 and the core 210. ) One or more pressing parts 223 and 233 formed to apply pressure for molding the resin 500 for manufacturing flexible medical textbooks injected into the region and the core fixture 301 for coupling the partial cores 220 and 230 ), including one or more coupling grooves (first coupling groove 221, second coupling groove 231) formed to be coupled to each other, and configured to be assembled and coupled to the core portion 200.

상기 의료용 교보재 제작 장치(1)는, 상술한 구성의 코어부(200)가 상기 캐비티 금형부(100)와 결합되어 성형을 위해 고정된 상태를 유지하기 위해, 상기 부분 코어(220, 230)들에는 상기 부분 코(220, 230)들을 관통하여 상기 캐비티 금형부(100)에 결합되는 하나 이상의 간격 조절 고정구(410)를 포함하는 간격조절부(400), 상기 부분 코어(220. 230)들에 형성되어, 상기 간격 조절 고정구(410)가 관통되는 하나 이상의 코어 간격 조절 고정구 구멍(225, 235) 및 상기 캐비티 금형(110)에 형성되어, 상기 간격 조절 고정구(410)들의 단부가 결합되는 하나 이상의 캐비티 간격 조절 고정구 구멍(115)들을 더 포함하여 구성될 수 있다.The medical teaching material manufacturing apparatus 1 includes the partial cores 220 and 230 in order to maintain a fixed state for molding by combining the core part 200 of the above-described configuration with the cavity mold part 100. There is a gap adjusting part 400 including one or more gap adjusting fixtures 410 that penetrate the partial noses 220 and 230 and are coupled to the cavity mold part 100, and the partial cores 220 and 230. Is formed, at least one core gap adjustment fixture holes 225, 235 through which the gap adjustment fixture 410 passes, and at least one formed in the cavity mold 110, the ends of the gap adjustment fixtures 410 are coupled It may be configured to further include cavity spacing adjustment fixture holes 115.

또한, 도면에는 미 도시되어 있으나, 상기 캐비티 금형(110) 또한, 손잡이와, 캐비티 고정구와 캐비티 고정구 홈이 형성된 다수의 분할된 부분 캐비티 금형들로 분할 구성될 수 있다.Further, although not shown in the drawings, the cavity mold 110 may also be divided into a plurality of divided partial cavity molds in which a handle, a cavity fastener, and a cavity fastener groove are formed.

도 3은 본 발명의 다른 실시예의 의료용 교보재 제작 방법의 처리과정을 나타내는 순서도이다.3 is a flow chart showing a processing process of a method for manufacturing a medical textbook according to another embodiment of the present invention.

도 3과 같이, 본 발명의 일 실시예의 의료용 교보재 제작 방법은, 환자 의료 영상 데이터로부터 인체 내부 정보를 추출하여 환자의 3차원 모델링 데이터를 생성하는 단계(S10), 상기 환자의 3차원 모델링 데이터를 3D 프린팅 데이터로 적용하여 환자 맞춤형 의료용 교보재 제작을 위한 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계(S20), 상기 분리형 의료용 교보재용 몰드를 조립하여 전체 형상의 의료용 교보재용 몰드를 조립하는 단계(S30), 상기 전체 형상의 의료용 교보재용 몰드의 캐비티에 의료용 교보재 제작용 수지를 주입한 후 경화시키는 의료용 교보재 성형 단계(S40) 및 상기 성형 완료된 의료용 교보재를 상기 몰드로부터 분리하는 단계(S60)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 3, the method of manufacturing a medical textbook according to an embodiment of the present invention includes the step of generating 3D modeling data of a patient by extracting internal information of the human body from patient medical image data (S10), and generating 3D modeling data of the patient. Step of producing a mold for manufacturing a separate medical textbook for manufacturing a patient-customized medical textbook by applying it as 3D printing data (S20), assembling the mold for a medical textbook in an entire shape by assembling the mold for the separate medical textbook (S30) , A medical teaching material molding step (S40) of injecting and curing a resin for manufacturing a medical teaching material into the cavity of the mold for medical teaching material in the overall shape and the step of separating the molded medical teaching material from the mold (S60). It is characterized by being.

상기 환자 의료 영상 데이터로부터 인체 내부 정보를 추출하여 환자의 3차원 모델링 데이터를 생성하는 단계(S10)는 MRI, CT 등의 환자 의료 영상 데이터를 3D 프린팅 파일로 변환하는 것에 의해 의료 교보재 제작을 위한 몰드를 3D 프린팅 할 수 있도록 하는 STL 파일 등의 3차원 데이터 포맷의 3차원 모델링 데이터를 생성한다.In the step of generating 3D modeling data of the patient by extracting the internal information of the patient from the medical image data of the patient (S10), a mold for manufacturing a medical teaching material by converting patient medical image data such as MRI and CT into a 3D printing file. 3D modeling data in a 3D data format such as an STL file that enables 3D printing of the data is generated.

상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계(S20)는 상기 환자의 3차원 모델링 데이터를 3D 프린팅 데이터로 적용하여 환자 맞춤형 의료용 교보재 제작을 위한 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작한다.In the step (S20) of producing a mold for manufacturing a separate medical textbook, a mold for manufacturing a separate medical textbook for manufacturing a patient-customized medical textbook is manufactured by applying the patient's 3D modeling data as 3D printing data.

이때 제작되는 상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드는, 도 1 및 도 2의 설명에서와 같이, 캐비티 금형(110)을 포함하는 캐비티 금형부(100), 분할된 하나 이상의 부분 코어(220, 230)들을 포함하고 결합된 상태에서 상기 캐비티 금형부(100)와 결합되는 코어부(200), 상기 부분 코어(220, 230)들을 조립된 상태의 코어(210)로 고정하는 하나 이상의 코어 고정구(310)를 포함하는 코어 고정부(300) 및 간격 조절부(400)를 포함하여 구성되어 도 1 및 도 2의 의료용 교보재 제작 장치(1)를 구성한다.The mold for manufacturing the separated medical textbook material produced at this time includes a cavity mold part 100 including a cavity mold 110, and one or more divided partial cores 220 and 230, as described in FIGS. 1 and 2. A core portion 200 coupled to the cavity mold portion 100 in a coupled state, and one or more core fixtures 310 for fixing the partial cores 220 and 230 to the core 210 in an assembled state. It is configured to include a core fixing portion 300 and the spacing adjustment portion 400 to constitute the medical teaching material manufacturing apparatus 1 of FIGS. 1 and 2.

상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계(S20)에서 상기 부분 코어(220, 230)들은 3D 프린팅에 의해, 상기 하나 이상의 손잡이(222), 상기 캐비티 금형(110)에 결합된 후 상기 캐비티 금형(110)과 상기 코어(210) 사이의 캐비티(10) 영역에 주입된 연성 의료용 교보재 제작용 수지(500)의 성형을 위한 압력을 가하도록 형성된 하나 이상의 가압부(223, 233) 및 상기 부분 코어(220, 230)들의 결합을 위해 상기 코어 고정구(301)가 결합되도록 형성되는 하나 이상의 결합홈(221, 231)들을 구비하도록 제작된다.In the step (S20) of manufacturing the mold for manufacturing the separate medical teaching material, the partial cores 220 and 230 are coupled to the one or more handles 222 and the cavity mold 110 by 3D printing, and then the cavity mold One or more pressing parts 223 and 233 and the partial core formed to apply pressure for molding the resin 500 for manufacturing a flexible medical teaching material injected into the region of the cavity 10 between the 110 and the core 210 It is manufactured to have one or more coupling grooves (221, 231) formed to be coupled to the core fastener 301 for the coupling of the (220, 230).

또한, 상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계(S20)에서, 상기 부분 코어(220, 230)들을 관통하여 상기 캐비티 금형부(100)에 결합되는 하나 이상의 간격 조절 고정구(410)를 포함하는 간격조절부(400), 상기 부분 코어(220, 230)들에 형성되어, 상기 간격 조절 고정구(410)가 관통되는 하나 이상의 코어 간격 조절 고정구 구멍(225, 235) 및 상기 캐비티 금형(110)에 형성되어, 상기 간격 조절 고정구(410)의 단부가 결합되는 하나 이상의 캐비티 간격 조절 고정구 구멍(115)들이 3D 프린팅에 의해 상기 부분 코어(220, 230) 및 캐비티 금형(110)들에 형성된다.In addition, in the step (S20) of manufacturing a mold for manufacturing the separate medical teaching material, including one or more gap adjustment fixtures 410 that penetrate the partial cores 220 and 230 and are coupled to the cavity mold part 100. The spacing control unit 400, formed in the partial cores 220, 230, in the one or more core spacing adjusting fixture holes 225, 235 through which the spacing adjusting fixture 410 passes, and the cavity mold 110 It is formed, one or more cavity gap adjustment fixture holes 115 to which the ends of the gap adjustment fixture 410 are coupled are formed in the partial cores 220 and 230 and the cavity molds 110 by 3D printing.

상술한 상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계(S20)에 의해 제작된 상기 의료용 교보재 제작용 몰드는, 상술한 바와 같이, 도 1 및 도 2의 의료용 교보재 제작 장치(1)가 된다.The mold for manufacturing a medical textbook material manufactured by the step (S20) of manufacturing the above-described separate type medical textbook material manufacturing mold becomes the medical textbook material manufacturing apparatus 1 of FIGS. 1 and 2 as described above.

다시, 도 3을 참조하여 설명하면, 상기 분리형 의료용 교보재용 몰드를 조립하여 전체 형상의 의료용 교보재용 몰드를 조립하는 단계(S30)는, 제1 부분 코어(220)와 제2 부분 코어(230)를 코어 고정부(300)의 코어 고정구(301)를 이용하여 결합하여 코어부(200)를 형성한다. 이후, 간격조절부(400)의 간격 조절 고정구(410)들을 이용하여 코어부(200)를 캐비티 금형부(100)와 결합시키는 것에 의해 의료용 교보재 제작 장치(1)로서의 의료용 교보재 제작 몰드를 조립 구성한다.Again, referring to FIG. 3, the step of assembling the mold for medical textbook material in the whole shape by assembling the separate mold for medical textbook material (S30) includes a first partial core 220 and a second partial core 230. The core part 200 is formed by combining them using the core fixing tool 301 of the core fixing part 300. Thereafter, by combining the core part 200 with the cavity mold part 100 using the gap adjusting fixtures 410 of the gap adjusting part 400, the medical textbook manufacturing mold as the medical textbook manufacturing device 1 is assembled. do.

이후, 상기 전체 형상의 의료용 교보재용 몰드의 캐비티에 의료용 교보재 제작용 수지를 주입한 후 경화시키는 의료용 교보재 성형 단계(S40)를 수행한다.Thereafter, a medical teaching material molding step (S40) of injecting and curing a resin for manufacturing a medical teaching material into the cavity of the mold for medical teaching material having the entire shape is performed.

도 4는 도 1의 의료용 교보재 제작 장치(1)에 캐비티(10)에 의료용 교보재 제작용 연성 수지(500)를 주입한 상태를 나타내는 도면이고, 도 5는 캐비티(10)에 주입된 연성 수지(500)의 성형을 위해 의료용 교보재 제작 장치(1)를 구성하는 코어부(200)를 캐비티 금형부(100)에 가압한 상태를 나타내는 의료용 교보재 제작 장치(1)의 단면도이다.FIG. 4 is a view showing a state in which a soft resin 500 for manufacturing a medical textbook is injected into a cavity 10 in the apparatus 1 for producing a medical textbook of FIG. 1, and FIG. 5 is a view showing a state in which a soft resin 500 for producing a medical textbook is injected into the cavity 10. It is a cross-sectional view of the medical teaching material manufacturing apparatus 1 showing a state in which the core part 200 constituting the medical teaching material manufacturing apparatus 1 for molding 500) is pressed against the cavity mold part 100.

도 4 및 도 5와 같이, 의료용 교보재 제작용 몰드가 조립되어 의료용 교보재 제작 장치(1)로 된 후에는, 코어부(200)와 캐비티 금형부(100)의 사이에 형성되는 성형 영역을 이루는 캐비티(10) 영역에 의료용 교보재 제작용 연성 수지(500)를 주입한 후, 제1 가압부(223) 및 제2 가압부(233)를 통해 가압한 후 경화시켜, 주입된 연성 수지(500)를 성형하여 의료용 교보재를 제작한다.As shown in FIGS. 4 and 5, after the mold for manufacturing a medical teaching material is assembled to form the medical teaching material manufacturing apparatus 1, a cavity forming a molding area formed between the core part 200 and the cavity mold part 100 (10) After injecting the soft resin 500 for manufacturing a medical teaching material into the area, it is pressed through the first pressing unit 223 and the second pressing unit 233 and then cured, so that the injected soft resin 500 is Molded to make medical teaching materials.

다음으로, 상기 성형 완료된 의료용 교보재를 상기 몰드로부터 분리하는 단계(S60)에서는, 간격 조절 고정구(410)들을 코어부(200)와 캐비티부(100)로부터 제거하여, 코어부(200)와 캐비티부(100)를 분리한다. 이후, 코어부(200)의 코어 고정구(301)를 제1 결합홈(221) 및 제2 결합홈(231)으로부터 제거하여 제1 부분 코어(220)와 제2 부분 코어(230)를 분리한 후 성형된 의료용 교보재를 추출한다.Next, in the step of separating the molded medical teaching material from the mold (S60), the spacing adjustment fixtures 410 are removed from the core part 200 and the cavity part 100, and the core part 200 and the cavity part Separate (100). Thereafter, the core fixture 301 of the core portion 200 is removed from the first coupling groove 221 and the second coupling groove 231 to separate the first partial core 220 and the second partial core 230. After that, the molded medical textbook is extracted.

상술한 처리과정에 의해 피부 등의 연성을 가지는 인체 부위에 대한 의료용 교보재를 용이하게 제작할 수 있음은 물론, 환자 맞춤형 의료용 교보재를 용이하게 제작할 수 있도록 한다.By the above-described processing process, it is possible to easily manufacture a medical textbook for human body parts having softness such as skin, as well as to easily manufacture a patient-customized medical textbook.

상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the technical idea of the present invention described above has been described in detail in the preferred embodiment, it should be noted that the above-described embodiment is for the purpose of explanation and not for the limitation thereof. In addition, those of ordinary skill in the technical field of the present invention will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

1: 의료용 교보재 제작 장치 10: 캐비티
100: 캐비티 금형부 110: 캐비티 금형
115: 캐비티 간격 조절 고정구 구멍
200: 코어부
210: 코어 220: 제1 부분 코어
221: 제1 결합홈 222: 손잡이
223: 제1 가압부 225: 제1 간격 조절 고정구 구멍
230: 제2 부분 코어 231: 제2 결합홈
233: 제2 가압부 235: 제2 간격 조절 고정구 구멍
300: 코어 고정부 301: 코어 고정구
400: 간격조절부 410: 간격 조절 고정구
500: 수지1: medical teaching material manufacturing device 10: cavity
100: cavity mold unit 110: cavity mold
115: cavity gap adjustment fixture hole
200: core part
210: core 220: first partial core
221: first coupling groove 222: handle
223: first pressing portion 225: first gap adjustment fixture hole
230: second partial core 231: second coupling groove
233: second pressing portion 235: second gap adjustment fixture hole
300: core fixing part 301: core fixing tool
400: gap adjustment unit 410: gap adjustment fixture
500: resin

Claims (11)

환자의 의료 영상 데이터로부터 도출된 3D 프린팅 파일을 이용한 3D 프린팅에 의해 제작된 의료용 교보재 제작용 몰드로서,
캐비티 금형을 포함하는 캐비티 금형부;
분할된 하나 이상의 부분 코어들을 포함하고 결합된 상태에서 상기 캐비티 금형부와 결합되는 코어부; 및
상기 부분 코어들을 조립된 상태의 코어로 고정하는 하나 이상의 코어 고정구를 포함하는 코어 고정부;를 포함하여는 것을 특징으로 하는 의료용 교보재 제작 장치.As a mold for manufacturing medical teaching materials produced by 3D printing using 3D printing files derived from patient medical image data,
A cavity mold part including a cavity mold;
A core portion including one or more divided partial cores and coupled to the cavity mold portion in a coupled state; And
A medical teaching material manufacturing apparatus comprising: a core fixing part including at least one core fixing device for fixing the partial cores to the core in an assembled state. 제1항에 있어서, 상기 부분 코어들은,
상기 3D 프린팅에 의해 형성된 하나 이상의 손잡이;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 의료용 교보재 제작 장치.The method of claim 1, wherein the partial cores,
One or more handles formed by the 3D printing; medical teaching material manufacturing apparatus comprising a further comprising. 제1항에 있어서, 상기 부분 코어들은,
상기 캐비티 금형에 결합된 후 상기 캐비티 금형과 상기 코어 사이의 캐비티 영역에 주입된 연성 의료용 교보재 제작용 수지의 성형을 위한 압력을 가하도록 형성된 하나 이상의 가압부;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 의료용 교보재 제작 장치.The method of claim 1, wherein the partial cores,
At least one pressurizing portion formed to apply pressure for molding a resin for manufacturing a flexible medical textbook material injected into the cavity region between the cavity mold and the core after being coupled to the cavity mold; characterized in that it comprises a further comprising: A device for manufacturing medical textbooks. 제1항에 있어서, 상기 부분 코어들은,
상기 부분 코어들의 결합을 위해 상기 코어 고정구가 결합되도록 형성되는 하나 이상의 결합홈;을 더 포함하여 상기 코어로 조립 결합 되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 의료용 교보재 제작 장치.The method of claim 1, wherein the partial cores,
One or more coupling grooves formed to couple the core fasteners for coupling of the partial cores; further comprising: a medical textbook manufacturing apparatus, characterized in that it is configured to be assembled and coupled to the core. 제1항에 있어서,
상기 코어부를 관통하여 상기 캐비티 금형부에 결합되는 하나 이상의 간격 조절 고정구를 포함하는 간격조절부;
상기 부분 코어들에 형성되어, 상기 간격 조절 고정구가 관통되는 하나 이상의 코어 간격 조절 고정구 구멍; 및
상기 캐비티 금형에 형성되어, 상기 간격 조절 고정구의 단부가 결합되는 하나 이상의 캐비티 간격 조절 고정구 구멍;을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 의료용 교보재 제작 장치.The method of claim 1,
A spacing control unit including at least one spacing adjusting fixture coupled to the cavity mold part through the core part;
One or more core spacing fixture holes formed in the partial cores through which the spacing adjusting fixture passes; And
Formed in the cavity mold, at least one cavity gap adjustment fixture hole to which the end of the gap adjustment fixture is coupled; medical teaching material manufacturing apparatus comprising a further comprising. 환자 의료 영상 데이터로부터 인체 내부 정보를 추출하여 환자의 3차원 모델링 데이터를 생성하는 단계;
상기 환자의 3차원 모델링 데이터를 3D 프린팅 데이터로 적용하여 3D 프린팅에 의해 환자 맞춤형 의료용 교보재 제작을 위한 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계;
상기 분리형 의료용 교보재용 몰드를 조립하여 전체 형상의 의료용 교보재용 몰드를 조립하는 단계;
상기 전체 형상의 의료용 교보재용 몰드의 캐비티에 의료용 교보재 제작용 수지를 주입한 후 경화시키는 의료용 교보재 성형 단계; 및
상기 성형 완료된 의료용 교보재를 상기 몰드로부터 분리하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 의료용 교보재 제작 방법.Generating 3D modeling data of the patient by extracting internal information of the human body from the patient medical image data;
Applying the patient's 3D modeling data as 3D printing data to produce a mold for manufacturing a detachable medical textbook for manufacturing a patient-customized medical textbook by 3D printing;
Assembling a mold for medical teaching materials in an entire shape by assembling the separate mold for medical teaching materials;
A medical teaching material molding step of injecting and curing a resin for making a medical teaching material into the cavity of the mold for medical teaching material in the whole shape; And
Separating the molded medical teaching material from the mold; medical teaching material manufacturing method comprising a. 제6항에 있어서, 상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계에서 제작되는 상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드는,
캐비티 금형을 포함하는 캐비티 금형부;
분할된 하나 이상의 부분 코어들을 포함하고 결합된 상태에서 상기 캐비티 금형부와 결합되는 코어부; 및
상기 부분 코어들을 조립된 상태의 코어로 고정하는 하나 이상의 코어 고정구를 포함하는 코어 고정부;를 포함하도록 제작되는 것을 특징으로 하는 의료용 교보재 제작 방법.The method of claim 6, wherein the mold for manufacturing the separate type medical textbook material manufactured in the step of manufacturing the mold for manufacturing the separate type medical textbook material comprises:
A cavity mold part including a cavity mold;
A core portion including one or more divided partial cores and coupled to the cavity mold portion in a coupled state; And
A method of manufacturing a medical teaching material, characterized in that it is manufactured to include; a core fixing part including at least one core fixing device for fixing the partial cores to the core in an assembled state. 제7항에 있어서, 상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계에서 상기 부분 코어들은,
상기 3D 프린팅에 의해 형성된 하나 이상의 손잡이;를 더 포함하도록 제작되는 것을 특징으로 하는 의료용 교보재 제작 방법.The method of claim 7, wherein in the step of manufacturing the mold for manufacturing the separate medical textbook material, the partial cores,
One or more handles formed by the 3D printing; medical teaching material manufacturing method characterized in that it is manufactured to further include. 제7항에 있어서, 상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계에서 상기 부분 코어들은,
상기 캐비티 금형에 결합된 후 상기 캐비티 금형과 상기 코어 사이의 캐비티 영역에 주입된 연성 의료용 교보재 제작용 수지의 성형을 위한 압력을 가하도록 형성된 하나 이상의 가압부;를 더 포함하여 구성되도록 제작되는 것을 특징으로 하는 의료용 교보재 제작 장치.The method of claim 7, wherein in the step of manufacturing the mold for manufacturing the separate medical textbook material, the partial cores,
At least one pressing portion formed to apply pressure for molding a resin for manufacturing a flexible medical textbook material injected into the cavity region between the cavity mold and the core after being coupled to the cavity mold; characterized in that it is manufactured to further include A device for manufacturing teaching materials for medical use. 제7항에 있어서, 상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계에서 상기 부분 코어들은,
상기 부분 코어들의 결합을 위해 상기 코어 고정구가 결합되도록 형성되는 하나 이상의 결합홈;을 더 포함하여 상기 코어로 조립 결합 되도록 제작되는 것을 특징으로 하는 의료용 교보재 제작 장치.The method of claim 7, wherein in the step of manufacturing the mold for manufacturing the separate medical textbook material, the partial cores,
One or more coupling grooves formed to couple the core fasteners for coupling of the partial cores; further comprising: a medical textbook manufacturing apparatus, characterized in that it is fabricated to be assembled and coupled to the core. 제7항에 있어서, 상기 분리형 의료용 교보재 제작용 몰드를 제작하는 단계에서,
상기 부분 코어들을 관통하여 상기 캐비티 금형부에 결합되는 하나 이상의 간격 조절 고정구를 포함하는 간격조절부;
상기 부분 코어들에 형성되어, 상기 간격 조절 고정구가 관통되는 하나 이상의 코어 간격 조절 고정구 구멍; 및
상기 캐비티 금형에 형성되어, 상기 간격 조절 고정구의 단부가 결합되는 하나 이상의 캐비티 간격 조절 고정구 구멍;들이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 의료용 교보재 제작 방법.The method of claim 7, wherein in the step of producing the mold for manufacturing the separate medical teaching material,
A spacing control unit including at least one spacing control fixture that passes through the partial cores and is coupled to the cavity mold unit;
One or more core spacing fixture holes formed in the partial cores through which the spacing adjusting fixture passes; And
Is formed in the cavity mold, at least one cavity gap adjustment fixture hole to which the end of the gap adjustment fixture is coupled; Medical teaching material manufacturing method, characterized in that further formed.
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