WO2009134002A1 - 삼차원 인공치아 가공장치 - Google Patents

삼차원 인공치아 가공장치 Download PDF

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WO2009134002A1
WO2009134002A1 PCT/KR2009/000209 KR2009000209W WO2009134002A1 WO 2009134002 A1 WO2009134002 A1 WO 2009134002A1 KR 2009000209 W KR2009000209 W KR 2009000209W WO 2009134002 A1 WO2009134002 A1 WO 2009134002A1
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WO
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axis
tool
artificial tooth
stage
base
Prior art date
Application number
PCT/KR2009/000209
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English (en)
French (fr)
Inventor
오준호
김명수
Original Assignee
(주)다스테크
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0004—Computer-assisted sizing or machining of dental prostheses
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/08—Artificial teeth; Making same
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/12—Tools for fastening artificial teeth; Holders, clamps, or stands for artificial teeth

Definitions

  • the present invention relates to a three-dimensional artificial tooth processing apparatus, and more specifically, artificial tooth fixing part for fixing and rotating the artificial teeth, the first end mill and the second end mill for processing the artificial teeth in six axes artificial
  • the present invention relates to a three-dimensional artificial tooth processing apparatus capable of precisely processing teeth.
  • Artificial teeth also called dentures or values, refer to prosthetics that are artificially replaced when natural teeth and related tissues are missing.
  • Currently used artificial teeth include processed dentures, local dentures and total dentures, which are intended to be applied to the missing part when one or more natural teeth are missing.
  • a dental prosthesis that supports when the support tissue associated with is missing is removable or fixed.
  • total dentures are dentures made of various materials by artificial methods and means for patients without any natural teeth.
  • the artificial teeth can be prevented from secondary diseases such as gum disease or detached teeth only if the natural teeth of the patient and its size or shape must be made very precisely.
  • Korean Registered Utility Model No. 20-295086 discloses a dental table unit for dental processing in which a microscope, a dental fixation fixture, a physiological fluid spraying device, a plasma irradiation lamp, an illumination lamp, and a dental engine unit are integrally installed.
  • Technology also has a problem in that the precision of the processing falls because the person directly processes the teeth.
  • Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2005-0035802 discloses a dental prosthesis laser processing machine equipped with a laser processing head for processing artificial teeth using a laser, which generates heat because the artificial teeth are processed using a laser. It melted around the machining area, so it was difficult to precisely process the teeth and there was a problem in focusing the laser accurately. In addition, there is a problem that the manufacturing cost increases.
  • the present invention was devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a three-dimensional artificial tooth processing apparatus capable of precisely processing artificial teeth by automatically processing a rotating artificial tooth in six axes. .
  • an object of the present invention is to provide a three-dimensional artificial tooth processing apparatus having a tool changer capable of processing the artificial teeth more precisely by using a tool of various sizes or shapes.
  • an object of the present invention is to provide a three-dimensional artificial tooth processing apparatus that can be processed artificial teeth at a low cost and simple configuration compared to the conventional laser processing because the artificial teeth are processed using a grinding method.
  • Three-dimensional artificial tooth processing apparatus for achieving the above object is provided on the base, the base, and to fix the artificial tooth to be processed on the first axis parallel to the upper surface of the base, the artificial An artificial tooth fixing portion for rotating the tooth on the first axis, the base being provided on the base, fixing the first tool for processing the artificial tooth toward the artificial tooth on the first axis, and A first end mill and the base for rotating the first tool on the first x-axis or moving on the first x-axis, the first y-axis, or the first z-axis with 1 x-axis, Fixing a second tool for processing the artificial tooth toward the first axis on a second axis intersecting the first axis, and rotates on the second z axis with the second axis as a second z axis, or a second x-axis, second y-axis, or zero And a second end mill for moving on the 2 z axis.
  • the first end mill comprises a first cutting oil injector for injecting cutting oil to a processing point of the first tool when the first tool processes the artificial tooth, and the second end mill part.
  • the second tool includes a second cutting oil injector for spraying cutting oil to a processing point of the second tool when the second tool processes the artificial tooth.
  • the first end stage may include a first base stage attached to one side of the base in the first y-axis direction, and a first y-axis moving in the first y-axis direction on the first base stage.
  • the first rotating shaft is provided in the direction of the first x-axis, and comprises a first motor connected to the first tool to the first rotating shaft.
  • the second end mill is a support that stands on one side of the base, a second base stage attached to the support in the second x-axis direction, the second x on the second base stage A second x-axis stage moving in an axial direction, a second z-axis stage moving in the second z-axis on the second x-axis stage, and a second y-axis stage moving in the second y-axis direction on the second z-axis stage And a second motor provided on the second y-axis stage with the second rotation axis in the second z-axis direction, wherein the second tool is connected to the second rotation axis.
  • the first end mill comprises a first tool changer (ATC) for exchanging the first tool.
  • ATC first tool changer
  • the second end mill comprises a second tool changer for exchanging the second tool.
  • the three-dimensional artificial tooth processing that can precisely process the artificial tooth because the artificial tooth is processed in six dimensions by the first and second end mills while being fixed and rotated to the artificial tooth fixing part A device can be provided.
  • a three-dimensional artificial tooth processing apparatus having a tool changer to replace the tools of various sizes or shapes as necessary to process the artificial teeth to further improve the precision of the processing.
  • the artificial tooth is processed using a grinding method, it is possible to provide a three-dimensional artificial tooth processing apparatus that is simpler in construction and can be manufactured at a lower cost than conventional laser processing.
  • FIG. 1 is a view showing the appearance of a three-dimensional artificial tooth processing apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a view for explaining the operation of the three-dimensional artificial tooth processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • motor means 300 first end mill
  • first tool 320 first base stage
  • first y-axis stage 340 first x-axis stage
  • first z-axis stage 360 first motor
  • FIG. 1 is a view showing the appearance of a three-dimensional artificial tooth processing apparatus according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a view for explaining the operation of the three-dimensional artificial tooth processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the three-dimensional artificial tooth processing apparatus comprises a base 100, artificial tooth fixing part 200, the first end mill 300 and the second end mill 400 .
  • the base 100 defines the bottom of the three-dimensional artificial tooth processing apparatus according to an embodiment of the present invention and the artificial tooth fixing part 200, the first end mill 300 and the second end mill 400 Support.
  • the front end of the base 100 is provided with an operation panel 110 for manipulating the artificial tooth fixing part 200, the first end mill 300 and the second end mill 400.
  • the operation panel 110 is connected to an external control device (not shown) to receive a pre-input artificial tooth processing signal, the artificial tooth fixing part 200, the first end mill 300, and the second By operating the end mill 400 sequentially, the artificial tooth 10 can be automatically processed.
  • the artificial tooth fixing part 200, the first end mill 300, and the second end mill 400 are numerically controlled. It can increase the precision in artificial tooth processing.
  • a cutting oil drain (not shown) through which cutting oil generated when the artificial tooth 10 is processed may flow on the upper surface of the base 100, and a cutting oil storage in which cutting oil flows down inside the base 100 may be stored.
  • a tank (not shown) is provided.
  • the working environment can be kept clean, and the cutting oil can be collected and processed at once, so that artificial teeth can be processed in an environmentally friendly manner.
  • the artificial tooth fixing part 200 is provided on the base 100 to fix the artificial tooth 10 to be processed on the first axis R1 which is an axis parallel to the upper surface 120 of the base, and the artificial tooth Rotate (10) on the first axis (R1).
  • the artificial tooth fixing part 200 rotates the artificial tooth 10 by rotating the chuck means 210 and the chuck means 210 for fixing the artificial tooth 10 on the first axis R1. It is provided with a motor means 220 to make.
  • the artificial tooth fixing part 200 rotates the artificial tooth 10 on the first axis R1 to determine a position at which the first and second end mills process the artificial tooth 10. .
  • the artificial tooth fixing part 200 may determine the processing position of the artificial tooth 10 by moving the x-axis or the y-axis on the base 100.
  • the first end mill 300 includes a first tool 310 for grinding and processing the artificial tooth 10 toward the artificial tooth 10 on the first axis R1.
  • the first end mill 300 may include a first base stage 320, a first y-axis stage 330, a first x-axis stage 340, and a first to drive the first tool 310.
  • the z-axis stage 350 and the first motor 360 is included.
  • first base stage 320 is attached to one side of the base 100 in the first y-axis direction y1 and is coupled to the first y-axis stage 330 to form the first y-axis.
  • the stage 330 is moved on the first y-axis y1.
  • the first y-axis stage 330 was driven by a step motor using a rack and pinion gear.
  • hydraulic or pneumatic actuators may be used.
  • first y-axis stage 330 moves in the first y-axis y1 direction on the first base stage 320
  • the first x-axis stage 340 is the first y-axis stage
  • the first z-axis stage 350 moves in the first z-axis z1 direction on the first x-axis stage 340 on 330.
  • first motor 360 is provided on the first z-axis stage 350, and a first rotation axis, which is a rotation axis, is provided in the direction of the first x axis (x1).
  • first tool 310 is fixed to the first rotation shaft.
  • first y-axis, x-axis, and z-axis stages 330, 340, 350 move the first motor 360 in three dimensions so that the first tool 310 processes the artificial tooth 10.
  • the coupling between the first base stage 320, the first y-axis, the x-axis and the z-axis stages 330, 340, 350 may use various known coupling methods such as gears and rails.
  • the first end mill part 300 may include a first cutting oil injector for spraying cutting oil to a processing point of the first tool 310. 370) further.
  • the first cutting oil injector 370 is provided on the first x-axis stage 340 to facilitate the movement of the first motor 360. It may be provided anywhere.
  • the first end mill 300 has a first tool changer (not shown, ATC: Auto Tool Changer) that can automatically replace the first tool 310. Therefore, the artificial tooth 10 may be processed by replacing it with a tool having an appropriate size as necessary.
  • ATC Auto Tool Changer
  • the second end mill 400 is a second tool for grinding and processing the artificial tooth 10 toward the artificial tooth 10 on a second axis R2 which is an axis intersecting with the first axis R1 ( 410, wherein the second tool 410 is rotated on the second z-axis z1 with the second axis R2 as the second z-axis z1, or the second tool 410 is rotated. ) Is moved on the second x-axis (x2), the second y-axis (y2) or the second z-axis (z2).
  • the second end mill 400 is provided such that the second axis R2 is orthogonal to the first axis R1.
  • the second end mill 400 may include a support 420, a second base stage 430, a second x-axis stage 440, a second z-axis stage 450, and a second y-axis stage 460. And a second motor 470.
  • the support 420 is attached to one side of the base 100, and the second base stage 430 is attached to the support 420 in the direction of the second x-axis (x2). .
  • the second x-axis stage 440 is coupled to the second base stage 430 to move in the second x-axis (x2) direction
  • the second z-axis stage 450 is the second x-axis
  • the second z-axis z2 moves on the stage 440
  • the second y-axis stage 460 moves on the second z-axis stage 450 in the direction of the second y-axis y2.
  • the coupling between the second base stage 430, the second x-axis, the z-axis and the y-axis stages 440, 450, and 460 may use various known coupling methods such as gears and rails.
  • the second motor 470 is provided on the second y-axis stage 460, and a second rotation axis, which is a rotation axis, is provided in a direction of the second z axis z2.
  • the second tool 410 is fixed to the second rotation shaft.
  • the second motor 470 is moved in three dimensions by the second x-axis, z-axis and y-axis stages 440, 450, and 460, and the machining position of the second tool 410 is determined.
  • the second end mill 400 is a second cutting oil injector for spraying cutting oil to the processing point of the second tool 410 when the second tool 410 processes the artificial tooth 10 ( 480), and in the embodiment of the present invention, the second cutting oil sprayer 480 is provided on the second z-axis stage 450 to facilitate movement of the second motor 470, but transfers cutting oil. If the pipe can be installed anywhere can be provided.
  • the second end mill 400 has a second tool changer 490 that can automatically replace the second tool 410.
  • the second tool changer 490 includes a plurality of tool holders 491a on which replacement tools 491 of different sizes are mounted.
  • the replacement tool 491 should not be mounted on at least one of the tool holders 491a of the tool holders 491a. This is because a tool holder 491a for detaching and storing the second tool 410 mounted on the second motor 470 is required.
  • the position of the second tool 410 is determined by the second x, z and y axis stages 440, 450, and 460.
  • the replacement tool 491 is moved to a tool holder which is not mounted so that the second tool 410 is detached from the second motor 470 to be mounted, and then the second motor 470 is replaced. Move to the top of the replacement tool 491 to insert and insert the replacement tool to be replaced.
  • the replacement tools 491 are fixed in position and the second motor 470 moves to replace the tool.
  • the second tool changer 490 may be provided with various tool changers provided in a conventional machining lathe.
  • the artificial tooth 10 can be processed by replacing with a tool having an appropriate size as needed.

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Abstract

본 발명은 삼차원 인공치아 가공장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인공치아를 고정하여 회전시키는 인공치아 고정부, 상기 인공치아를 6축에서 가공하는 제1엔드밀부와 제2엔드밀부를 구비하여 인공치아를 정밀하게 가공할 수 있는 삼차원 인공치아 가공장치에 관한 것이다.

Description

삼차원 인공치아 가공장치
본 발명은 삼차원 인공치아 가공장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인공치아를 고정하여 회전시키는 인공치아 고정부, 상기 인공치아를 6축에서 가공하는 제1엔드밀부와 제2엔드밀부를 구비하여 인공치아를 정밀하게 가공할 수 있는 삼차원 인공치아 가공장치에 관한 것이다.
인공치아란 의치 또는 가치라고도 하며 자연치아와 그에 연관된 조직이 결손되었을 때, 인공적으로 대치하는 보철물을 뜻한다.
현재 사용되고 있는 인공치아는 가공의치, 국부의치 및 총의치가 있는데 가공이치는 하나 또는 둘 이상의 자연치아가 결손되어 있을 때 결손된 부분에 대입하기 위한 것이고, 국부의치는 치아 자체가 결손된 상태는 아니며 치아와 연관된 지지조직이 결손되었을 때 지탱해 주는 치과보철물로, 가철식 또는 고정식이 있다.
또한, 총의치는 자연치아가 하나도 없는 환자에게 인공적인 방법과 수단으로 여러 가지 재료를 사용하여 제작하는 의치를 말한다.
한편, 상기 인공치아는 환자의 자연치아와 그 크기 또는 모양이 매우 정밀하게 제작되어야만 잇몸질환이나 인공치아 이탈 등의 부차적인 질환을 방지할 수 있다.
한국 등록실용신안 20-295086호에는 시술현미경, 치아고정픽스쳐, 생리액살수장치, 플라즈마 조사램프, 조명램프 및 치과용 엔진유니트를 일체로 장착한 치아가공을 위한 치과용 테이블유니트가 개시되어 있는데 이 기술 역시 사람이 직접 치아를 가공하므로 가공의 정밀도가 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 한국 공개특허10-2005-0035802에는 레이저를 이용하여 인공치아를 가공하는 레이저 가공헤드가 구비되는 치과보철용 레이저 가공기가 개시되어 있는데 이는 인공치아를 레이저를 이용하여 가공하기 때문에 열이 발생하여 가공부위 주변이 녹아 치아의 정밀 가공에 어려움이 있었으며 레이저의 초점을 정확하게 맞추는데 문제가 있다. 또한, 제작비용이 상승하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 회전하는 인공치아를 6축에서 자동으로 가공하여 인공치아를 정밀하게 가공할 수 있는 삼차원 인공치아 가공장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 툴 체인저를 구비하여 다양한 크기나 모양의 툴을 이용하여 인공치아를 더욱 정밀하게 가공할 수 있는 삼차원 인공치아 가공장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 연삭가공 방식을 이용하여 인공치아를 가공하므로 종래의 레이저 가공과 비교하여 구성이 간단하고 저비용으로 인공치아를 가공할 수 있는 삼차원 인공치아 가공장치를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 인공치아 가공장치는 베이스, 상기 베이스 상에 구비되며, 상기 베이스의 상면과 나란한 제1축 상에서 가공할 인공치아를 고정하며, 상기 인공치아를 상기 제1축 상에서 회전하게 하는 인공치아 고정부, 상기 베이스 상에 구비되며, 상기 제1축 상에서 상기 인공치아를 향하여 상기 인공치아를 가공하는 제1툴을 고정하며, 상기 제1축을 제1 x축으로 하여 상기 제1툴을 상기 제1 x축 상에서 회전시키거나, 제1 x축, 제1 y축 또는 제1 z축 상에서 이동하게 하는 제1엔드밀부 및 상기 베이스 상에 구비되며, 상기 제1축과 교차하는 제2축 상에서 상기 제1축을 향하여 상기 인공치아를 가공하는 제2툴을 고정하며, 상기 제2축을 제2 z축으로 하여 상기 제2 z축 상에서 회전하거나, 제2 x축, 제2 y축 또는 제2 z축 상에서 이동하게 하는 제2엔드밀부를 포함하여 이루어진다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제1엔드밀부는 상기 제1툴이 상기 인공치아를 가공할 때, 상기 제1툴의 가공지점에 절삭유를 분사하는 제1절삭유분사기를 포함하며, 상기 제2엔드밀부는 상기 제2툴이 상기 인공치아를 가공할 때, 상기 제2툴의 가공지점에 절삭유를 분사하는 제2절삭유분사기를 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제1엔드밀부는 상기 베이스의 일측부에 상기 제1 y축 방향으로 부착되는 제1 베이스 스테이지, 상기 제1 베이스 스테이지 상에서 상기 제1 y축 방향으로 움직이는 제1 y축 스테이지, 상기 제1 y축 스테이지 상에서 상기 제1 x축 방향으로 움직이는 제1 x축 스테이지, 상기 제1 x축 스테이지 상에서 상기 제1 z축 방향으로 움직이는 제1 z축 스테이지 및 상기 제1 z축 스테이지 상에서 제1 회전축을 상기 제1 x축 방향으로 하여 구비되며, 상기 제1 회전축에 상기 제1툴이 연결되는 제1 모터를 포함하여 이루어진다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제2엔드밀부는 상기 베이스의 일측부에 세워지는 지지대, 상기 지지대 상에 상기 제2 x축 방향으로 부착되는 제2 베이스 스테이지, 상기 제2 베이스 스테이지 상에서 상기 제2 x축 방향으로 움직이는 제2 x축 스테이지, 상기 제2 x축 스테이지 상에서 상기 제2 z축으로 움직이는 제2 z축 스테이지, 상기 제2 z축 스테이지 상에서 상기 제2 y축 방향으로 움직이는 제2 y축 스테이지 및 상기 제2 y축 스테이지 상에서 제2 회전축을 상기 제2 z축 방향으로 하여 구비되며, 상기 제2 회전축에 상기 제2툴이 연결되는 제2 모터를 포함하여 이루어진다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제1엔드밀부는 상기 제1툴을 교환하는 제1툴 체인저(ATC:Auto Tool changer)를 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제2엔드밀부는 상기 제2툴을 교환하는 제2툴 체인저를 포함한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 인공치아를 인공치아 고정부에 고정하여 회전시키면서 제1 및 제2엔드밀부에 의해 6축에서 삼차원으로 가공하므로 인공치아를 정밀하게 가공할 수 있는 삼차원 인공치아 가공장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 툴 체인저를 구비하여 다양한 크기나 모양의 툴을 필요에 따라 교체하여 인공치아를 가공하므로 가공의 정밀도를 더욱 향상시킬 수 있는 삼차원 인공치아 가공장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 연삭가공 방식을 이용하여 인공치아를 가공하므로 종래의 레이저 가공과 비교하여 구성이 간단하고 저비용으로 제작할 수 있는 삼차원 인공치아 가공장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 인공치아 가공장치의 외형을 보여주는 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 인공치아 가공장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 도면들에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들에 대하여는 동일한 참조부호를 사용한다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100:베이스 110:조작패널
200:인공치아 고정부 210:척 수단
220:모터수단 300:제1엔드밀부
310:제1툴 320:제1 베이스스테이지
330:제1 y축 스테이지 340:제1 x축 스테이지
350:제1 z축 스테이지 360:제1모터
400:제2엔드밀부 410:제2툴
420:지지대 430:제2 베이스스테이지
440:제2 x축 스테이지 450:제2 z축 스테이지
460:제2 y축 스테이지 470:제2모터
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 인공치아 가공장치의 외형을 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 인공치아 가공장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도면들을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 인공치아 가공장치는 베이스(100), 인공치아 고정부(200), 제1엔드밀부(300) 및 제2엔드밀부(400)를 포함하여 이루어진다.
상기 베이스(100)는 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 인공치아 가공장치의 바닥을 규정하고 상기 인공치아 고정부(200), 상기 제1엔드밀부(300) 및 상기 제2엔드밀부(400)를 지지한다.
또한, 상기 베이스(100)의 전단부에는 상기 인공치아 고정부(200), 상기 제1엔드밀부(300) 및 상기 제2엔드밀부(400)를 조작하는 조작패널(110)이 구비된다.
그러나 상기 조작패널(110)은 외부 제어장치(도시하지 않음)와 연결되어 미리 입력된 인공치아 가공신호를 전달받아 상기 인공치아 고정부(200), 상기 제1엔드밀부(300) 및 상기 제2엔드밀부(400)를 순차적으로 작동시켜 인공치아(10) 자동으로 가공하게 할 수 있다.
즉, 작업자가 직접 인공치아(10)를 손으로 가공하는 방식이 아니라 상기 인공치아 고정부(200), 상기 제1엔드밀부(300) 및 상기 제2엔드밀부(400)에 의해 수치로 제어되므로 인공치아 가공에 정밀도를 높일 수 있다.
또한, 상기 베이스(100)의 상면에는 상기 인공치아(10) 가공시에 발생하는 절삭유가 흘러내릴 수 있는 절삭유 배수구(도시하지 않음) 및 상기 베이스(100) 내부에는 흘러내린 절삭유가 저장되는 절삭유 저장탱크(도시하지 않음)가 구비된다.
따라서 작업환경을 청결하게 유지할 수 있고 절삭유를 모아 한번에 처리할 수 있으므로 친환경적으로 인공치아를 가공할 수 있다.
상기 인공치아 고정부(200)는 상기 베이스(100) 상에 구비되며 상기 베이스의 상면(120)과 나란한 축인 제1축(R1) 상에서 상기 가공할 인공치아(10)를 고정하며, 상기 인공치아(10)를 상기 제1축(R1) 상에서 회전하게 한다.
또한, 상기 인공치아 고정부(200) 상기 인공치아(10)를 상기 제1축(R1) 상에서 고정하는 척 수단(210)과 상기 척 수단(210)을 회전시킴으로써 상기 인공치아(10)를 회전하게 하는 모터수단(220)을 구비한다.
즉, 상기 인공치아 고정부(200)는 상기 인공치아(10)를 상기 제1축(R1) 상에서 회전시켜 상기 제1 및 제2 엔드밀부가 상기 인공치아(10)를 가공할 위치를 정해준다.
그러나 상기 인공치아 고정부(200)는 상기 베이스(100) 상에서 x축 또는 y축으로 이동하게 하여 상기 인공치아(10)의 가공위치를 정해줄 수도 있다.
상기 제1엔드밀부(300)는 상기 제1축(R1) 상에서 상기 인공치아(10)를 향하여 상기 인공치아(10)를 연삭하여 가공하는 제1툴(310)을 구비하며, 상기 제1축(R1)을 제1 x축(x1)으로 하여 상기 제1툴(310)을 상기 제1 x축(x1) 상에서 회전시키거나, 상기 제1툴(310)을 상기 제1 x축(x1), 제1 y축(y1) 또는 제1 z축(z1) 상에서 이동하게 한다.
또한, 상기 제1엔드밀부(300)는 상기 제1툴(310)을 구동하게 하는 제1 베이스 스테이지(320), 제1 y축 스테이지(330), 제1 x축 스테이지(340), 제1 z축 스테이지(350) 및 제1모터(360)를 포함한다.
또한, 상기 제1 베이스 스테이지(320)는 상기 베이스(100)의 일측부에 상기 제1 y축 방향(y1)으로 부착되며, 상기 제1 y축 스테이지(330)와 결합하여 상기 제1 y축 스테이지(330)를 상기 제1 y축(y1) 상에서 이동하게 한다.
본 발명의 실시예에서는 상기 제1 y축 스테이지(330)를 랙과 피니언 기어를 이용하여 스탭모터로 구동하였다. 그러나 유압이나 공압엑츄에이터를 사용할 수도 있다.
또한, 상기 제1 y축 스테이지(330) 상기 제1 베이스 스테이지(320) 상에서 상기 제1 y축(y1) 방향으로 움직이며, 상기 제1 x축 스테이지(340)는 상기 제1 y축 스테이지(330) 상에서 상기 제1 x축(x1) 방향으로 움직이고, 상기 제1 z축 스테이지(350)는 상기 제1 x축 스테이지(340) 상에서 상기 제1 z축(z1) 방향으로 움직인다.
또한, 상기 제1모터(360)는 상기 제1 z축 스테이지(350) 상에 구비되며, 회전축인 제1 회전축이 상기 제1 x축(x1) 방향으로 하여 구비된다. 또한, 상기 제1 회전축에 상기 제1툴(310)이 고정된다.
즉, 상기 제1 y축, x축 및 z축 스테이지들(330,340,350)이 상기 제1모터(360)를 삼차원으로 움직이게 하여 상기 제1툴(310)이 상기 인공치아(10)를 가공하게 한다.
또한, 상기 제1 베이스 스테이지(320), 상기 제1 y축, x축 및 z축 스테이지들(330,340,350) 서로 간의 결합은 기어나 레일 등 다양한 공지된 결합방법을 사용할 수 있음은 물론이다.
한편, 상기 제1엔드밀부(300)는 상기 제1툴(310)이 상기 인공치아(10)를 가공할 때, 상기 제1툴(310)의 가공지점에 절삭유를 분사하는 제1절삭유분사기(370)를 더 포함한다.
본 발명의 실시예에서는 상기 제1절삭유분사기(370)를 상기 제1 x축 스테이지(340)에 구비하여 상기 제1모터(360)의 이동이 용이하도록 하였으나 절삭유를 이송하는 배관이 설치가능한 곳이라면 어느 곳이라도 구비될 수 있다.
또한, 상기 제1엔드밀부(300)는 상기 제1툴(310)을 자동으로 교체할 수 있는 제1툴 체인저(도시하지 않음,ATC:Auto Tool Changer)를 구비한다. 따라서 필요에 따라 적절한 크기를 갖는 툴로 교체하여 상기 인공치아(10)를 가공할 수 있다.
한편, 상기 제1툴 체인저(도시하지 않음)의 자세한 설명은 제2엔드밀부(400)에 구비되는 제2툴 체인저(490)의 설명에서 하기로 한다.
상기 제2엔드밀부(400)는 상기 제1축(R1)과 교차하는 축인 제2축(R2) 상에서 상기 인공치아(10)를 향하여 상기 인공치아(10)를 연삭하여 가공하는 제2툴(410)을 구비하며, 상기 제2축(R2)을 제2 z축(z1)으로 하여 상기 제2툴(410)을 상기 제2 z축(z1) 상에서 회전시키거나, 상기 제2툴(410)을 상기 제2 x축(x2), 제2 y축(y2) 또는 제2 z축(z2) 상에서 이동하게 한다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2축(R2)이 상기 제1축(R1)과 직교하도록 상기 제2엔드밀부(400)를 구비하였다.
한편, 상기 제2엔드밀부(400)는 지지대(420), 제2 베이스 스테이지(430), 제2 x축 스테이지(440), 제2 z축 스테이지(450), 제2 y축 스테이지(460) 및 제2모터(470)를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 지지대(420)는 상기 베이스(100)의 일측부에 부착되어 세워지고, 상기 제2 베이스 스테이지(430)는 상기 지지대(420) 상에 상기 제2 x축(x2) 방향으로 부착된다.
또한, 상기 제2 x축 스테이지(440)는 상기 제2 베이스 스테이지(430) 상에서 결합하여 상기 제2 x축(x2) 방향으로 움직이고, 상기 제2 z축 스테이지(450)는 상기 제2 x축 스테이지(440) 상에서 상기 제2 z축(z2)으로 움직이며, 상기 제2 y축 스테이지(460)은 상기 제2 z축 스테이지(450) 상에서 상기 제2 y축(y2) 방향으로 움직인다.
여기서, 상기 제2 베이스 스테이지(430), 상기 제2 x축, z축 및 y축 스테이지들(440,450,460) 서로 간의 결합은 기어나 레일 등 다양한 공지된 결합방법을 사용할 수 있다.
또한, 상기 제2모터(470)는 상기 제2 y축 스테이지(460) 상에 구비되며, 회전축인 제2 회전축이 상기 제2 z축(z2) 방향으로 하여 구비된다. 또한, 상기 제2 회전축에 상기 제2툴(410)이 고정된다.
즉, 상기 제2 x축, z축 및 y축 스테이지들(440,450,460)에 의해 상기 제2모터(470)는 삼차원으로 움직이게 되고 상기 제2툴(410)의 가공위치가 정해진다.
또한, 상기 제2엔드밀부(400)는 상기 제2툴(410)이 상기 인공치아(10)를 가공할 때, 상기 제2툴(410)의 가공지점에 절삭유를 분사하는 제2절삭유분사기(480)를 더 포함하고, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2절삭유분사기(480)를 상기 제2 z축 스테이지(450)에 구비하여 상기 제2모터(470)의 이동이 용이하도록 하였으나 절삭유를 이송하는 배관이 설치가능한 곳이라면 어느 곳이라도 구비될 수 있다.
또한, 상기 제2엔드밀부(400)는 상기 제2툴(410)을 자동으로 교체할 수 있는 제2툴 체인저(490)를 구비한다.
또한, 상기 제2툴 체인저(490)는 서로 다른 크기의 교체툴들(491)이 거치되는 다수개의 툴 거치대(491a)를 포함한다.
여기서 주의할 점은 상기 툴 거치대(491a)들 중 적어도 어느 하나의 툴 거치대(491a)에는 교체툴(491)이 거치되지 않아야 한다는 점이다. 그 이유는 상기 제2모터(470)에 장착된 상기 제2툴(410)을 이탈시켜 보관하기 위한 툴 거치대(491a)가 필요하기 때문이다.
또한, 상기 교체툴들(491)이 교체되는 과정을 간단히 설명하면 먼저, 상기 제2 x축, z축 및 y축 스테이지들(440,450,460)에 의해 상기 제2툴(410)의 위치가 상기 툴 거치대(491a)들 중 교체툴(491)이 거치되지 않은 툴 거치대로 이동하여 상기 제2툴(410)을 상기 제2모터(470)에서 이탈시켜 거치하고 다음, 상기 제2모터(470)가 교체할 교체툴(491) 상부로 이동하여 교체할 교체툴을 삽입하여 부착한다.
즉, 상기 교체툴(491)들은 위치가 고정되고 상기 제2모터(470)가 이동하여 툴을 교체한다.
또한, 상기 제2툴 체인저(490)는 종래의 가공용 선반에 구비되는 다양한 툴 체인저로 구비될 수 있다.
따라서 필요에 따라 적절한 크기를 갖는 툴로 교체하여 상기 인공치아(10)를 가공할 수 있다
이상에서, 본 발명의 구성 및 동작을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 저비용으로 인공치아를 정밀하게 가공할 수 있는 삼차원 인공치아 가공장치를 제공할 수 있으므로, 치과 장비분야의 기술발전에 기여할 것으로 기대된다.
또한, 인공치아 분야뿐만 아니라 정밀가공이 필요한 의료장비 분야에 사용될 수도 있다.

Claims (6)

  1. 베이스;
    상기 베이스 상에 구비되며, 상기 베이스의 상면과 나란한 제1축 상에서 가공할 인공치아를 고정하며, 상기 인공치아를 상기 제1축 상에서 회전하게 하는 인공치아 고정부;
    상기 베이스 상에 구비되며, 상기 제1축 상에서 상기 인공치아를 향하여 상기 인공치아를 가공하는 제1툴을 구비하며, 상기 제1축을 제1 x축으로 하여 상기 제1툴을 상기 제1 x축 상에서 회전시키거나, 제1 x축, 제1 y축 또는 제1 z축 상에서 이동하게 하는 제1엔드밀부; 및
    상기 베이스 상에 구비되며, 상기 제1축과 교차하는 제2축 상에서 상기 제1축을 향하여 상기 인공치아를 가공하는 제2툴을 구비하며, 상기 제2축을 제2 z축으로 하여 상기 제2 z축 상에서 회전하거나, 제2 x축, 제2 y축 또는 제2 z축 상에서 이동하게 하는 제2엔드밀부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 삼차원 인공치아 가공 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1엔드밀부는 상기 제1툴이 상기 인공치아를 가공할 때, 상기 제1툴의 가공지점에 절삭유를 분사하는 제1절삭유분사기를 포함하며,
    상기 제2엔드밀부는 상기 제2툴이 상기 인공치아를 가공할 때, 상기 제2툴의 가공지점에 절삭유를 분사하는 제2절삭유분사기를 포함하는 것을 특징으로 하는 삼차원 인공치아 가공장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제1엔드밀부:는
    상기 베이스의 일측부에 상기 제1 y축 방향으로 부착되는 제1 베이스 스테이지;
    상기 제1 베이스 스테이지 상에서 상기 제1 y축 방향으로 움직이는 제1 y축 스테이지;
    상기 제1 y축 스테이지 상에서 상기 제1 x축 방향으로 움직이는 제1 x축 스테이지;
    상기 제1 x축 스테이지 상에서 상기 제1 z축 방향으로 움직이는 제1 z축 스테이지; 및
    상기 제1 z축 스테이지 상에서 제1 회전축을 상기 제1 x축 방향으로 하여 구비되며, 상기 제1 회전축에 상기 제1툴이 연결되는 제1 모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 삼차원 인공치아 가공장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2엔드밀부:는
    상기 베이스의 일측부에 세워지는 지지대;
    상기 지지대 상에 상기 제2 x축 방향으로 부착되는 제2 베이스 스테이지;
    상기 제2 베이스 스테이지 상에서 상기 제2 x축 방향으로 움직이는 제2 x축 스테이지;
    상기 제2 x축 스테이지 상에서 상기 제2 z축으로 움직이는 제2 z축 스테이지;
    상기 제2 z축 스테이지 상에서 상기 제2 y축 방향으로 움직이는 제2 y축 스테이지; 및
    상기 제2 y축 스테이지 상에서 제2 회전축을 상기 제2 z축 방향으로 하여 구비되며, 상기 제2 회전축에 상기 제2툴이 연결되는 제2 모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 삼차원 인공치아 가공장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1엔드밀부는 상기 제1툴을 자동으로 교환하는 제1툴 체인저(ATC:Auto Tool changer)를 포함하는 것을 특징으로 하는 삼차원 인공 치아 가공장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제2엔드밀부는 상기 제2툴을 자동으로 교환하는 제2툴 체인저를 포함하는 것을 특징으로 하는 삼차원 인공치아 가공장치.
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