WO2018044145A1 - Integrated system of manufacturing guide template for dental implant procedure - Google Patents

Integrated system of manufacturing guide template for dental implant procedure Download PDF

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WO2018044145A1
WO2018044145A1 PCT/KR2017/009708 KR2017009708W WO2018044145A1 WO 2018044145 A1 WO2018044145 A1 WO 2018044145A1 KR 2017009708 W KR2017009708 W KR 2017009708W WO 2018044145 A1 WO2018044145 A1 WO 2018044145A1
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WO
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robot arm
thermoplastic sheet
oral cavity
fixing plate
laser
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PCT/KR2017/009708
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이태경
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이태경
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    • A61C8/0089Implanting tools or instruments
    • A61C8/009Implanting tools or instruments for selecting the right implanting element, e.g. templates

Definitions

  • the present invention relates to an automated integrated system capable of producing batches of guide templates that can guide the surgical procedure during implantation, particularly dental implant procedures, to proceed precisely as planned.
  • Implants are implanted artificial teeth (fixtures) made of highly biocompatible materials (usually titanium or titanium alloys) on the alveolar bone of the missing tooth, fused with the alveolar bone tissue, and then formed by artificial teeth on the artificial tooth. It is a general term for dental surgery or artificial tooth itself, which allows people to live a daily life with a sense almost identical to their own teeth.
  • This implant has advantages such as long life and very similar to natural teeth, without damaging the surrounding teeth except for the teeth that need to be treated, compared to the method using a denture or a bridge. This is much lower and is getting more attention.
  • the patient's gingival (gum) is incised to expose the alveolar bone, the position to insert the implant on the exposed alveolar bone is determined, and then a portion of the alveolar bone is made using a drilling tool such as a drill. By removing the hole, a hole for implanting the implant is formed. After fixing the fixture in the hole formed in the alveolar bone and covering the gingival, wait for a suitable period of time so that the fixture and the alveolar bone are sufficiently fused, and then expose the firmly fixed fixture and place the abutment and abutment on it. The implant procedure is completed by attaching the (crown).
  • the procedure of suturing the gingival and later dissecting the gingival may be omitted by installing a healing abutment on the fixture placed in the alveolar bone.
  • the oral model that is the model must be prepared first.
  • the impression material was used to obtain the upper and / or lower jaw of the subject, and then plaster was poured on it to simulate the upper and / or lower jaw of the subject.
  • a model is directly produced by a rapid molding machine or a 3D printer based on 3D image data.
  • the area of the tooth defect that requires the implant procedure is transferred as it is.
  • the hole is drilled in accordance with the implant procedure plan, and the bushing for inducing the direction and depth of the drilling drill is detachably fixed. do.
  • Patent document 1 is an invention regarding the guide template which the applicant has registered
  • patent document 2 is an invention regarding the fixing pin assembly for fixing a bushing on an oral model so that a bushing may be separated in a state embedded in a guide template
  • Patent Document 3 is a coordinate synchronization plate for precisely drilling a hole on the oral model according to an implant procedure plan established using a computer program
  • Patent Document 4 is a hole in the oral model according to the synchronized coordinate information.
  • the present applicant has filed and registered many other inventions related to the guide template.
  • the conventional guide template is difficult to make a constant thickness because it is made by applying the curable resin on the oral model by hand, because of this, there is a tendency to apply a somewhat excessive curable resin in order to avoid the risk that the portion is made thin and the strength is not sufficient. have. Therefore, the guide template is made thick, and when it is inserted into the mouth of the patient feels uncomfortable and takes a long time to cure.
  • Patent Document 1 attaches an elastic body to the inner surface of the guide template.
  • the construction of these elastomers has brought about quite good effects, but requires additional work of attaching the elastomers, often causing them to fall off.
  • the bushing embedded in the guide template may be detached when the curable resin is not completely adhered to the bushing surface, an operation of applying an adhesive to the bushing surface was required.
  • the present invention improves the problem of the process of applying the curable resin on the oral model by hand included in the process of making a guide template in the prior art, as described above, it can be precisely inserted into the oral cavity without shaking evenly, It is an object of the present invention to provide an apparatus system for manufacturing a guide template for a new type of implant procedure that does not require additional work to securely secure the bushing.
  • the present invention is to provide a system for producing a guide template that can automatically proceed to the individual tasks that were easy to adversely affect the quality of the final product according to the manual process when manufacturing the guide template as described above There is a purpose.
  • the integrated system for manufacturing a guide template includes a plurality of robot arms capable of six degrees of freedom motion connected in the order of "rotation-tilting-tilting-rotation-tilting-rotation" from the base to the end of the work end.
  • the plurality of robot arms may include a drilling and drilling robot arm mounted with a machining tool on the work end, and a bushing assembly mounting robot arm mounted with a gripper on the work end.
  • a laser cutting robot arm equipped with a laser at the work stage, wherein the plurality of robot arms are disposed around a workpiece holder that can stop at a predetermined point while moving linearly along both directions of a linear movement path.
  • the drilling and cutting robot arm is machined with holes or surface processing for fixing the bushing assembly on the oral model disposed on the upper surface of the workpiece holder with the machining tool, and the robot arm for mounting the bushing assembly is A gripper inserts and secures the bushing assembly to a machined hole on the oral cavity model, wherein the laser cutting robot arm cuts the thermoplastic sheet adhered to the oral cavity model so that the thermoplastic sheet can be separated from the oral cavity model. It features.
  • a bushing assembly supply stand for supplying the bushing assembly may be installed within a working range of the robot arm for mounting the bushing assembly.
  • thermoplastic sheet adhered to the oral model with the marking pen.
  • An opaque cut line may be displayed and the thermoplastic sheet may be cut out with the laser of the laser cutting robot arm along the cut line.
  • the marking robot arm may write information related to surgery on the surface of the thermoplastic sheet adhered to the oral model with the marking pen.
  • the output of the laser is characterized in that it is lower than the output capable of cutting the thermoplastic sheet without the cut line at a time, the output of the laser may be in the range of 2 ⁇ 6W per 0.01 ⁇ mm2.
  • the working end of the drilling and cutting robot arm may be further provided with a spray nozzle for injecting compressed air.
  • a plurality of air passages are formed in a peripheral area surrounding the oral cavity model on the upper surface of the workpiece holder.
  • the compressed air or the air is sucked out through the air passages to generate a positive or negative air pressure around the oral cavity model. May be optionally formed.
  • the coordinate synchronization plate to which the oral cavity model is coupled to the upper surface of the workpiece holder may be seated in a predetermined direction and position, the plurality of air passages may be formed to surround the coordinate synchronization plate.
  • the bottom surface of the coordinate synchronization plate the patient information for the oral cavity model, the processing information for the oral cavity model, the information on the bushing assembly corresponding to each hole machined on the oral cavity model And an information mark including at least one of information to be written on the surface of the thermoplastic sheet adhered to the oral cavity model, and information about a cutting path of the laser.
  • the integrated manufacturing system of the guide template of the present invention may be provided with a reading device for reading the information mark.
  • the integrated manufacturing system of the guide template of the present invention is disposed so that the robot arm for drilling and cutting and the robot arm for mounting the bushing assembly face each other in front of the movement path about the linear movement path of the workpiece holder, Subsequently, the laser cutting robot arm and the marking robot arm may be disposed to face each other.
  • the integrated manufacturing system of the guide template of the present invention may further include a thermoplastic sheet feeding and molding apparatus for supplying and applying heat to the thermoplastic sheet one by one on the oral cavity model.
  • thermoplastic sheet supplying and forming apparatus may be disposed behind the linear movement path of the workpiece holder.
  • the thermoplastic sheet supplying and forming apparatus includes: a horizontal beam traversing a linear movement path of the workpiece holder, a body having pillars at both ends of the horizontal beam, and a rear surface of the body, wherein the plurality of thermoplastic sheets are An elastically stacked cartridge; and a feeding roller rotatably installed under the horizontal beam of the body, for feeding the upper thermoplastic sheet loaded on the cartridge to the front; and a surface corresponding to an upper surface of the cartridge.
  • a pair of rods slidably movable with respect to the installation surfaces of the robot arms are fixedly installed on both sides of the first fixing plate, and the second fixing plate is formed with a through hole through which the pair of rods pass.
  • a first spring for maintaining a distance between the first fixing plate and the second fixing plate wraps around the rod and is provided between the first fixing plate and the second fixing plate, and a second spring surrounding the rod between the second fixing plate and the mounting surface.
  • a spring is provided and one end of the pair of wires moving in the vertical direction is fixed to the first fixing plate.
  • the elastic modulus of the first spring is greater than the elastic modulus of the second spring
  • the thermoplastic sheet may be designed to correspond to just before the close contact with the oral cavity model.
  • the electric heating device can heat the thermoplastic sheet to a temperature in the range of 70 ⁇ 80 °C.
  • Guide template manufacturing integrated system of the present invention having the configuration as described above can be installed in the correct position on the oral cavity model according to the work information designed on the computer program, and can accurately cut the thermoplastic sheet can be accidentally generated during manual operation This can fundamentally solve the failure of the guide template.
  • the guide template manufacturing integrated system of the present invention eliminates most of the manual work in the manufacturing process of the conventional guide template, while automatically progressing the individual operations that were performed separately in a batch, the quality of the final product is uniformly improved and manufactured. This saves time and money.
  • the present invention may be configured to display an opaque cutting line in advance before cutting with the laser, the cutting line can significantly lower the output of the laser because it has the effect of increasing the absorption rate of the laser, thereby high power
  • a guide template can be manufactured from a thermoplastic sheet made of a transparent material in which laser light is difficult to work effectively.
  • FIG. 1 shows a series of steps in preparing an oral model for producing a guide template.
  • FIG. 2 is a view showing a series of steps for producing a guide template using the oral model prepared through the process of FIG.
  • 3 is a perspective view of the completed guide template.
  • Figure 4 is a perspective view showing the overall structure of the robot arm provided in the present invention.
  • FIG. 5 is a side view of the robot arm of FIG.
  • Figure 6 is a photograph taken a guide template made of a transparent thermoplastic sheet.
  • Figure 7 illustrates the overall configuration of a guide template manufacturing integrated system according to the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing the top and bottom surfaces of the coordinate synchronization plate, respectively.
  • thermoplastic sheet feeding and forming apparatus included in the integrated guide template manufacturing system according to the present invention.
  • thermoplastic sheet feeding and forming apparatus 10 is a side view of the thermoplastic sheet feeding and forming apparatus of FIG.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the nature, order or order of the components are not limited by the terms. If a component is described as being “connected”, “coupled” or “connected” to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but between components It will also be understood that the intervening may be “connected”, “coupled” or “connected” indirectly.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a series of steps for preparing an oral cavity model MD for manufacturing the guide template 10
  • FIG. 2 is a guide template using the oral cavity MD prepared through the process of FIG. 1.
  • 10 is a diagram showing a series of steps for producing.
  • the first step is to prepare an oral model (MD) modeled after the patient's intraoral tissue.
  • the oral cavity model (MD) is a digital oral cavity made of a rapid molding machine or a 3D printer based on three-dimensional image data as well as an analog plaster model made by pouring plaster on a sound mold made of an impression material. Both models (MD) can be used.
  • both models (MD) can be used.
  • traditional gypsum models are sufficient, so it is not necessary to use digital expensive oral models.
  • the bushing 40 for inducing the progress of the drilling drill at the precise position where the implant procedure is planned is detachably fixed on the oral cavity model MD. That is, the treatment plan established in the computer program includes various geometric information about the position, angle, and depth of the implant as well as the length and diameter of the implant.
  • the bushing assembly to which the bushing 40 is coupled to the fixing pin is detachably inserted into the hole. For details, reference may be made to Patent Documents 2, 3, and 4.
  • the bushing 40 is included as shown in FIG.
  • the first thermoplastic sheet S1 is disposed to cover at least a portion of the oral cavity MD, and a vacuum is applied between the first thermoplastic sheet S1 and the oral cavity MD while applying heat to the first thermoplastic sheet S1.
  • VC thermoplastic sheet S1 is brought into close contact with the surface of the oral cavity MD.
  • the first thermoplastic sheet (S1) should be in close contact with the bushing 40, the oral model so as to secure a sufficient area that does not shake when the completed guide template 10 is inserted into the patient's mouth (MD) must be wrapped.
  • the first thermoplastic sheet (S1) can be made to cover the entire oral cavity (MD), of course, but if the number of teeth of the patient is already sufficient or already another prosthesis can be made to cover only a portion.
  • thermoplastic sheet S1 heating the first thermoplastic sheet (S1) to a suitable temperature is intended to give flexibility, a temperature that is not melted and is not too difficult to hold and work by using a hand or a tool, for example in the range of 70 ⁇ 80 °C It is enough to apply heat.
  • the first thermoplastic sheet S1 having appropriate flexibility is placed on the oral cavity model MD and a vacuum (negative pressure) is formed therebetween, the first thermoplastic sheet S1 is oral cavity model ( MD) (including the bushing).
  • the pressure atmospheric pressure
  • the first thermoplastic sheet S1 can be brought into close contact with each other without being lifted along the complicated shape of the oral cavity MD.
  • the second thermoplastic sheet S2 is disposed on the first thermoplastic sheet S1 in close contact with the oral cavity MD, and the second thermoplastic sheet S2 is disposed in the same manner as in the previous step. 2 While applying heat to the thermoplastic sheet S2 (70 to 80 ° C.), a vacuum VC is formed between the second thermoplastic sheet S2 and the first thermoplastic sheet S1 to form the surface of the first thermoplastic sheet S1. The second thermoplastic sheet S2 is attached thereto.
  • thermoplastic sheet S1 and the second thermoplastic sheet S2 should be thin in order to closely adhere the thermoplastic sheet on the oral cavity MD. This is because the guide template 10 of sufficient strength cannot be made with only one thermoplastic sheet.
  • thermoplastic sheet S2 it is also possible to further join the third and fourth thermoplastic sheets on the second thermoplastic sheet S2 in the same way, but reducing the number of thermoplastic sheets that are possible bonded simplifies the manufacturing process and saves manufacturing time and effort. Of course it will be advantageous in terms of reduction.
  • the guide template 10 into two or more layers of the first and second thermoplastic sheets S1 and S2 is that the patient information or the procedure time, the manufacturer's logo, It is possible to arrange one or more identification sheets 50 on which information including the surgical reference information is recorded, and to attach the second thermoplastic sheet S2 thereon. That is, in the related art, identification information is directly written or labeled on the surface of the guide template 10. In this case, there is a risk of being damaged by drugs, saliva, and moisture or adversely affecting the premises of the patient.
  • the applicant's guide template 10 seals the identification sheet 50 in which various pieces of information including patient information or procedure time, manufacturer logo, and surgical reference information are recorded between the overlapping thermoplastic sheet layers S1 and S2. Since it is possible to put in, the problem in the prior art as described above is completely solved.
  • the first thermoplastic sheet (S1) and the second thermoplastic sheet (S2) as described above is at least any one selected from polyethylene (PE), polyvinyl chloride (PVC), acrylic (Acrylic), ABS (ABS), polycarbonate (Polycarbonate)
  • PE polyethylene
  • PVC polyvinyl chloride
  • acrylic Acrylic
  • ABS ABS
  • polycarbonate Polycarbonate
  • One or more resin materials may be used, and the thickness of the first thermoplastic sheet S1 may be in the range of 0.3 to 0.75 mm, and the thickness of the second thermoplastic sheet S2 may be in the range of 0.5 to 3.0 mm.
  • the guide template 10 As shown in FIG. 3 is completed.
  • the guide template 10 is cut so as to surround a part of the undercut (U) beyond the maximum melt portion (H) of at least one of the buccal (B) and lingual (L) of the teeth to guide the template (10).
  • H maximum melt portion
  • B buccal
  • L lingual
  • reference numeral “O” not described in FIG. 3 refers to an occlusal surface.
  • the overall manufacturing process of the guide template 10 to be manufactured by the present invention has been introduced in detail, and the present invention has been directed by a plurality of operators who had to take charge of the process by automating a series of manufacturing processes of the guide template 10 as described above. It's about an integrated system of guide template creation with almost no manual effort.
  • a process for processing a hole for fixing the bushing assembly 45 on the oral cavity (MD), the oral cavity (MD) The process consists of inserting and fixing the bushing assembly 45 in the hole processed on the surface, attaching the thermoplastic sheet S to the oral cavity model MD, and cutting the unnecessary portion of the thermoplastic sheet S. Can be.
  • the present invention can generate various geometric information about the position, angle and depth of the implant as well as the length and diameter of the implant as digital information through an operation plan established on a computer program, the digital information is used. Automated manufacturing processes can be implemented.
  • FIGS. 4 and 5 The overall configuration of the robotic arm used in the present invention is shown in FIGS. 4 and 5.
  • the driving structure itself of the robot arm is the same, the work tool installed at the far end of the robot arm should be different according to each manufacturing process of the guide template 10. Therefore, hereinafter, the driving structure of the common robot arm will be described first, and then, a tool suitable for each manufacturing process will be described later.
  • the device shown in FIGS. 4 and 5 is a robot arm 100 with six degrees of freedom.
  • the six degrees of freedom of the robot arm 100 according to the present invention correspond to six movements connected from the base 110 to the end of the work tool 170 in the order of "rotation-tilting-tilting-rotation-tilting-rotation (RTTRTR)".
  • RTTRTR rotation-tilting-tilting-rotation-tilting-rotation
  • the base 110 rotates 360 ° about the vertical axis (Z axis).
  • the first arm 120 connected to the base 110 performs a tilting motion (rotational movement about an axis of rotation on the XY plane perpendicular to the Z axis) in a vertical direction in which the height of the base 110 is changed.
  • the second arm 130 connected to the first arm 120 may also be tilted in the same direction as the first arm 120.
  • the third arm 140 rotates 360 ° in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the second arm 130, and the fourth arm 150 tilts about an axis perpendicular to the axis of rotation of the third arm 140.
  • the work end 160 connected to the end of the fourth arm 150 may perform a 360 ° rotational movement on a plane perpendicular to the length direction of the fourth arm 150, and the work end 160 may include a plurality of working steps.
  • Suitable work tools 170 are mounted.
  • Robot arm 100 of the above structure is a structure suitable for processing the work object mounted on the worktable 200 from above. That is, as can be seen in the side view of Figure 5, the robot arm 100 of the present invention is a "rotation-tilting-tilting-rotation-to work along the inside and outside of the arch form having the horseshoe shape of the oral cavity model (MD) 6 degrees of freedom motion in the order of "tilting-rotation" (RTTRTR).
  • MD horseshoe shape of the oral cavity model
  • RTTRTR degrees of freedom motion in the order of "tilting-rotation"
  • Production integrated system of the guide template 10 of the present invention is capable of manufacturing the automated guide template 10 by providing a plurality of robot arms having the above structure, the appropriate tool according to the contents of each process Robotic arms such as are included.
  • the first robot arm is a robot arm 200 for drilling and cutting.
  • the drilling and cutting robot arm 200 is a robot arm for machining a hole for fixedly installing the bushing assembly 45 on the oral cavity model MD. Therefore, the working end 160 of the drilling and cutting robot arm 200 may be equipped with a drill or a milling cutter, which is a machining tool 202 capable of drilling a hole by the rotation of the motor.
  • the milling cutter is mounted as the machining tool 202, which uses the milling cutter to drill holes and additionally in accordance with the oral state at the time of operating the oral cavity MD. This is because it is advantageous in that work to be processed can be performed.
  • the working end 160 of the drilling and cutting robot arm 200 may be provided with a spray nozzle 204 for spraying compressed air in addition to the processing tool 202.
  • the spray nozzle 204 sprays compressed air to properly scatter the dust generated during the cutting process so as not to accumulate on the oral cavity MD, and to remove the dust in the perforated holes. Cleaning the oral cavity MD with the spray nozzle 204 is preferable not only for the installation of the bushing assembly 45 but also for the bonding of the thermoplastic sheet S.
  • the injection nozzle 204 may be configured as a simple hose-type injection tube, if not necessarily having a nozzle shape. Therefore, the term injection nozzle used in the present invention needs to be widely understood as a mechanism capable of injecting compressed air.
  • the second robot arm is a robot arm 210 for mounting a bushing assembly.
  • the robot arm 210 for mounting the bushing assembly is a robot arm for inserting and fixing the bushing assembly 45 in a hole machined on the oral cavity MD.
  • the work end 160 of the bushing assembly mounting robot arm 210 is equipped with a gripper 212 capable of lifting the bushing assembly 45.
  • a gripper 212 device a mechanical forceps that can be opened and closed or an electronic forceps that temporarily fix the bushing assembly 45 fitted in the insertion hole with an electromagnet may be used.
  • the gripper 212 picks up the bushing assembly 45 mounted on the bushing assembly supply base 214 fixedly positioned at a predetermined point and inserts it into the machined hole on the oral cavity MD. At least one hole is machined in the oral cavity MD, and the robot arm 210 for mounting the bushing assembly is a bushing assembly 45 supplied above the bushing assembly supply base 214 in all the holes provided in the oral cavity MD. Will be installed one by one.
  • the bushing assembly feeder 214 may be installed at any point within the working range of the robotic arm 210 for mounting the bushing assembly.
  • the bushing assembly 45 which is supplied to the bushing assembly supply base 214, manually arranges the bushing assembly 45 according to the work order one by one, and arranges it in order according to the work order in the cartridge 268. It is also possible for the plurality of bushing assemblies 45 to be automatically supplied one by one.
  • the robot arm 230 for laser cutting is provided as the third robot arm.
  • the laser cutting robot arm 230 is a robot arm for cutting an unnecessary portion of the thermoplastic sheet S in close contact with the outer surface of the oral cavity MD.
  • thermoplastic sheet S when cutting the thermoplastic sheet S, a cutting tool such as a knife, a saw, or a dental bur was used.
  • the working stage 160 of the laser cutting robot arm 230 is used.
  • the laser 232 is mounted to perform cutting. That is, the robot arm 230 for cutting the laser is to melt and cut the thermoplastic sheet S by using the heat of the laser 232.
  • the thermoplastic sheet S is cut by the laser 232, the cutting state of the cut edge is processed. Excellent post processing can be reduced or omitted.
  • the guide template 10 in order for the guide template 10 to be stably mounted in the oral cavity, the guide template 10 must be accurately cut to sufficiently cover the undercut U in the buccal side B and / or the lingual side L of the tooth. Since it is a small part of a few millimeters, it is also because cutting accurately using the laser 232 is advantageous to prevent the risk of wearing the guide template 10 due to small machining mistakes that can occur during manual operation.
  • the present invention may further include a marking robot arm 220 as a fourth robot arm.
  • the lower the output of the laser 232 is preferable.
  • the present invention further provides an embodiment including a marking robot arm 220 having a marking pen 222 at the working end 160 as a method for lowering the output of the laser 232.
  • the marking pen 222 is a kind of writing means for displaying an opaque cutting line on the surface of the second thermoplastic sheet S2 before cutting with the laser cutting robot arm 230.
  • the laser light In order for the heat of the laser 232 to act on the thermoplastic sheets S1 and S2 effectively, the laser light needs to be well absorbed by the thermoplastic sheets S1 and S2. Therefore, if the opaque cutting line is drawn in advance with the marking pen 222, the laser light absorption at the cutting line portion is locally increased, so that even if the output of the laser 232 is lowered, the thermoplastic sheets S1 and S2 at once. It becomes possible to cut). By displaying an opaque cut line, the output of the laser 232 can be reduced to about 2 to 6 W per 0.01 pi mm 2.
  • Marking the opaque cut line with the marking pen 222 brings many other advantages.
  • thermoplastic sheets S1 and S2 can be made of a completely transparent material. In other words, if the thermoplastic sheets S1 and S2 are completely transparent, the laser light is hardly absorbed and most of them are transmitted. Therefore, it is very difficult to apply a laser of considerable high power since it is very difficult to apply them. It is easy to apply the laser 232 to the thermoplastic sheets S1 and S2.
  • FIG. 6 is a photograph of an example in which the guide template 10 is manufactured from the thermoplastic sheets S1 and S2 of a transparent material.
  • thermoplastic sheet S may be directly written on the surface of the thermoplastic sheet S that is in close contact with the oral cavity MD. It is possible. This can be said to utilize the marking robot arm 220 as if it is a pen plotter.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an integrated system for manufacturing a guide template according to the present invention to which all of the above-described robot arms are applied.
  • the workpiece holder 240 may move linearly in and out along both directions of a straight line.
  • various known techniques may be applied. As shown in FIG. 7, the guide rod 252 penetrates in the middle of the workpiece holder 240 to induce a linear movement of the workpiece holder 240 while transferring the screw 254 to one or both sides of the workpiece holder 240.
  • the screw is coupled to the transfer mechanism for converting the rotational movement of the feed screw 254 to the linear movement of the workpiece holder 240 can be applied.
  • the transfer mechanism needs to include a sensor (for example, a hall sensor) that identifies or grasps the position of the workpiece holder 240 so that the workpiece holder 240 can be positioned at a predetermined point.
  • a sensor for example, a hall sensor
  • a technique for moving a component such as the workpiece holder 240 to a predetermined point (coordinate) is also known, a detailed description thereof will be omitted here.
  • the coordinate synchronization plate 300 to which the oral cavity MD is coupled is seated.
  • the workpiece holder 240 has a recessed surface that is concave to match the external shape of the coordinate synchronization plate 300, and thus the coordinate synchronization plate 300 is always in a predetermined direction and position with respect to the workpiece holder 240. Seated at a constant coordinate
  • the coordinate synchronization plate 300 corresponds to the coordinate synchronization plate 300 of Patent Document 3 described above.
  • An embodiment of a coordinate synchronization plate 300 is shown in FIG. 8.
  • the coordinate synchronization plate 300 is coupled to the upper surface of the plate 310 as an element formed on the upper surface of the plate 310 and the plate 310, the predetermined thickness Three object fixing element 320 to prevent rotation or departure of the oral cavity model (MD).
  • the image data acquired through CT imaging also includes an image of the object fixing element 320, and three reference points extracted from the image of each object fixing element 320 are used to determine the spatial coordinates of the oral cavity model MD. Used as a reference point.
  • an implant treatment plan is established on a computer program, and the coordinate synchronization plate 300 is always constant with respect to the workpiece holder 240. Seated by the coordinates, the workpiece holder 240 is moved exactly to the position determined by the transfer mechanism, so that all the spatial coordinates are synchronized with respect to the coordinate synchronization plate 300 as the machining of each robot arm as planned Can be done accurately.
  • the coordinate synchronization plate 300 can refer to Patent Document 3.
  • the information marker 330 such as a bar code is attached in the form of a sticker.
  • the information included in the information marker 330 includes information on the patient who is the owner of the oral cavity model MD, various processing information related to hole processing or surface processing performed on the oral cavity model MD, and the oral cavity model MD. At least among information about the bushing assembly 45 corresponding to each hole processed on the image, information to be written on the surface of the thermoplastic sheet S in close contact with the oral cavity MD, and information about the cutting path of the laser 232. It may be any one or more pieces of information.
  • various processing information including holes to be processed in the oral cavity model (MD) may be transmitted to each robot arm directly over a network as digital information generated according to an implant procedure plan established on a computer program.
  • information mark 330 on the bottom surface of the individual coordinate synchronization plate 300, it is also possible to load the machining information into each robot arm by reading it into the reading device 340 before starting the machining.
  • 8 shows a bar code as an example of the information marker 330 containing digital information.
  • other types of information signs equivalent to the bar code for example, a QR code or a color code, may be used.
  • a plurality of air passages 242 are formed in the peripheral area surrounding the coordinate synchronization plate 300 on the upper surface of the workpiece holder 240.
  • Each air passage 242 is connected to a pneumatic device (not shown) to eject compressed air or to suck air in the upper region of the workpiece holder 240, the positive or negative air pressure around the coordinate synchronization plate 300 May be selectively formed.
  • the robot arm 200 for drilling and cutting and the robot arm 210 for mounting the bushing assembly are located in front of the movement path 250 around the linear movement path 250 of the workpiece holder 240.
  • the laser cutting robot arm 230 and the marking robot arm 220 are disposed to face each other. This is to arrange the four robot arms on the linear movement path 250 of the workpiece holder 240 in accordance with the manufacturing process sequence of the guide template 10 described above.
  • a bushing assembly supply stand 214 is placed next to the robot arm 210 for mounting the bushing assembly.
  • the present invention may further comprise a thermoplastic sheet feeding and forming apparatus 260, which is disposed behind the linear movement path 250 of the workpiece holder 240, according to one embodiment of FIG. 7.
  • the thermoplastic sheet supplying and forming apparatus 260 is an automated apparatus that is in charge of automatic feeding and thermoforming by placing the thermoplastic sheet S on the oral cavity MD and placing them one by one.
  • the robot arm for drilling and cutting robot arm 200 / bushing assembly mounting robot arm 210 arranged so as to face each other according to the manufacturing process sequence of the guide template 10 and the robot arm for laser cutting. It is also possible for the thermoplastic sheet supplying and forming apparatus 260 to be disposed between the lines 230 of the robotic arm 220 for marking. However, in the illustrated embodiment, in order to minimize dust scattered during the operation of the drilling and cutting robot arm 200 in the thermoplastic sheet (S), the linear movement path 250 of the workpiece holder 240 is the rearmost.
  • the thermoplastic sheet supply and molding apparatus 260 is disposed in the chamber.
  • thermoplastic sheet supplying and forming apparatus 260 are views showing details of the configuration of the thermoplastic sheet supplying and forming apparatus 260.
  • the configuration of the illustrated thermoplastic sheet supplying and forming apparatus 260 will be described in detail.
  • the thermoplastic sheet supplying and forming apparatus 260 has a gantry type body 262 with pillars 266 erected at both ends of the horizontal beam 264.
  • the column 266 of the gantry type body 262 is located on both sides of the linear movement path 250 of the workpiece holder 240, so that the horizontal beam 264 moves the linear movement path 250 of the workpiece holder 240. Will cross.
  • thermoplastic sheet feeding and forming apparatus 260 When the workpiece holder 240 stops in front of the thermoplastic sheet feeding and forming apparatus 260, if the body 262 faces the workpiece holder 240 as the front surface, a plurality of thermoplastic sheets ( The cartridge 268 loaded with S) is disposed.
  • the cartridge 268 is provided with elastic means for pushing up the loaded thermoplastic sheet S upwards so that the top thermoplastic sheet S is always located on the top surface of the cartridge 268.
  • thermoplastic sheet S can be said to be almost the same as the feeding structure in a general copier.
  • the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276 are disposed on the front surface of the body 262 to be spaced apart from each other above and below the surface corresponding to the upper surface of the cartridge 268. That is, the thermoplastic sheet S transferred by the feeding roller 270 enters between the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276.
  • the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276 are large enough to expose the oral cavity model MD and the surrounding air passage 242 on the workpiece holder 240 positioned below the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276. Molding holes 278 are formed.
  • first fixing plate 274 On both sides of the first fixing plate 274, a pair of rods 280, which are slidably movable relative to the bottom plate on which the above-described robot arms are installed, is fixedly installed, and the pair of rods 280 are attached to the second fixing plate 276. A through hole 282 through which is penetrated is formed.
  • the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276 have a structure in which a first spring 284 surrounds the rod 280 to maintain a gap between the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276.
  • a second spring 286 is disposed between the second fixing plate 276 and the bottom plate to surround the rod 280.
  • a pair of wires 288 are provided on the outside of the rod 280 provided in the first fixing plate 274, the wire 288 is wound about the rotation axis of the motor disposed under the bottom plate have.
  • the elastic modulus of the first spring 284 is greater than the elastic modulus of the second spring 286.
  • the elastic modulus of the first spring 284 is the elastic modulus of the second spring 286 when the wire 288 is wound around the pull Because of the larger size, the first fixing plate 274 moves downward with the second fixing plate 276 spaced apart.
  • the elastic modulus of the compressed state becomes larger than the elastic modulus of the first spring 284 as the second spring 286 is compressed, the first fixing plate 274 moves toward the second fixing plate 276 to each other. And then move together.
  • the wire 288 is released, the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276 gradually move upward while being separated in the reverse order.
  • both ends of the first spring 284 are fixed in a spring seating surface concave formed on the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276, respectively, which is a spring seating surface concave when the first spring 284 is compressed. It is for allowing the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276 to contact each other by being located inside.
  • thermoplastic sheet S supplied therebetween is fixed, and when the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276 are further lowered in the state.
  • the thermoplastic sheet S may be in close contact with the oral cavity MD through the forming hole 278.
  • the thermoplastic sheet S is positioned at a position where the elastic modulus of the compressed state becomes larger than the elastic modulus of the first spring 284.
  • the thermoplastic sheet S is pressed to surround the oral cavity MD in a fixed state between the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276.
  • thermoplastic sheet (S) is heated to an appropriate temperature by the electric heating device 290 to be described later to be flexible, the air is sucked by the air passage 242 provided on the upper surface of the workpiece holder 240 to form a negative pressure As a result, the thermoplastic sheet S is brought into close contact with the oral cavity MD by atmospheric pressure.
  • the thermoplastic sheet S in close contact with the oral cavity MD is cured at room temperature, and when the first and second fixing plates 276 are raised in this state, the thermoplastic sheet S is fixed therebetween.
  • the thermoplastic sheet S wrapped around the oral cavity MD is left as it is.
  • the above-described electric heating device 290 protrudes from the upper surface of the horizontal beam 264 of the body 262 to face the forming hole 278 of the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276.
  • the electric heating apparatus 290 heats the thermoplastic sheet S to a suitable temperature, for example, a temperature in the range of 70 to 80 ° C. to give flexibility, thereby uniformly following the complicated shape of the oral cavity MD. ) Is a heating means for close contact.
  • a suitable temperature for example, a temperature in the range of 70 to 80 ° C. to give flexibility, thereby uniformly following the complicated shape of the oral cavity MD.
  • Is a heating means for close contact As the electric heating apparatus 290, various known techniques such as an infrared heater and a heating wire may be applied.
  • Manufacturing integrated system of the guide template of the present invention having the configuration as described above is a process for processing the hole for fixing the bushing assembly 45 on the oral cavity (MD), the hole machined on the oral cavity (MD)
  • the process of inserting and fixing the bushing assembly 45, the process of attaching the thermoplastic sheet S to the oral cavity model MD, and the process of cutting out unnecessary portions of the thermoplastic sheet S are all performed automatically and the operator's manual work is minimized. Since the production of the guide template 10 is made quickly and has the advantage that the quality of the product is improved uniformly.
  • the present invention is suitable for producing a guide template, which is an auxiliary device that can induce a surgical procedure to proceed precisely as planned during implantation, in particular dental implant placement procedures.
  • machining tool 204 spray nozzle
  • marking robot arm 222 marking pen
  • thermoplastic sheet feeding and forming apparatus thermoplastic sheet feeding and forming apparatus
  • first fixing plate 276 second fixing plate
  • spring seat 286 second spring

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Abstract

Disclosed is an integrated system, which is for manufacturing a guide template and includes a plurality of robot arms capable moving with six degrees of freedom, in the sequence of "rotating-tilting-tilting-rotating-tilting-rotating", from a base to a working end on the distal end. The plurality of robot arms includes: a robot arm, which is for drilling and cutting, and includes a machining tool mounted to the working end; a robot arm, which is for mounting a bushing assembly, and includes a gripper mounted to the working end; and a robot arm, which is for laser cutting, and includes a laser mounted to the working end. The plurality of robot arms are disposed around a fixing stand for an object to be processed, the fixing stand being capable of stopping at a predetermined position while moving linearly in both directions along a straight moving path. The robot arm for drilling and cutting uses the machining tool to process a hole for fixedly installing a bushing assembly on an oral cavity model disposed on a top surface of the fixing stand for an object to be processed, or to perform surface processing. The robot arm for mounting the bushing assembly uses the gripper to insert and fix the bushing assembly into the processed hole defined in the oral cavity model. The robot arm for laser cutting uses the laser to cut a thermoplastic sheet pressed against the oral cavity model so that the thermoplastic sheet can be separated from the oral cavity model.

Description

치과용 임플란트 시술을 위한 가이드 템플릿의 제작 통합 시스템{INTEGRATED SYSTEM FOR MANUFACTURING A GUIDE TEMPLATE FOR DENTAL IMPLANT SURGERY}INTEGRATED SYSTEM FOR MANUFACTURING A GUIDE TEMPLATE FOR DENTAL IMPLANT SURGERY}
본 발명은 임플란트, 특히 치과용 임플란트 시술시의 외과술식이 계획한 바대로 정밀하게 진행되도록 유도할 수 있는 가이드 템플릿을 일괄 제작할 수 있는 자동화된 통합 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an automated integrated system capable of producing batches of guide templates that can guide the surgical procedure during implantation, particularly dental implant procedures, to proceed precisely as planned.
임플란트(implant)란 결손 치아 부분의 치조골에 생체적합성이 우수한 재료(주로 티타늄이나 티타늄 합금)로 만들어진 인공치근(픽스쳐)을 이식하여 치조골 조직과 융합시켜 고정하고, 이후 인공치근 위에 인공치아를 형성함으로써 본래 자신의 치아와 거의 같은 감각을 가지고 일상 생활을 영위할 수 있도록 하는 치과학상의 외과 시술 또는 이와 같이 시술된 인공치아 자체를 통칭하는 것이다.Implants are implanted artificial teeth (fixtures) made of highly biocompatible materials (usually titanium or titanium alloys) on the alveolar bone of the missing tooth, fused with the alveolar bone tissue, and then formed by artificial teeth on the artificial tooth. It is a general term for dental surgery or artificial tooth itself, which allows people to live a daily life with a sense almost identical to their own teeth.
이러한 임플란트는 틀니나 브리지 등을 이용한 시술 방법과 비교할 때, 시술이 필요한 치아를 제외한 주변의 치아에 손상을 주지 않고, 수명이 길며, 자연치에 매우 유사하다는 등의 장점이 있고, 더욱이 근래에는 시술비용이 많이 낮아져 더욱 각광받고 있다.This implant has advantages such as long life and very similar to natural teeth, without damaging the surrounding teeth except for the teeth that need to be treated, compared to the method using a denture or a bridge. This is much lower and is getting more attention.
이러한 임플란트의 시술방법에 대하여 간략히 설명한다면, 먼저 환자의 치은(잇몸)을 절개하여 치조골을 노출시키고, 노출된 치조골 상에 임플란트를 삽입할 위치를 결정한 후 드릴과 같은 천공 도구를 사용하여 치조골의 일부분을 제거함으로써 임플란트를 식립할 구멍을 형성하게 된다. 그리고, 치조골에 형성된 구멍에 픽스쳐(fixture)를 식립하고 치은을 덮은 후 적당한 기간을 기다려 픽스쳐와 치조골이 충분히 융합되도록 하고, 이후 단단히 고정된 픽스쳐를 노출시키고 그 위에 어버트먼트(지대주)와 인공치아(크라운)를 장착함으로써 임플란트 시술이 완료된다. 여기서, 임플란트 술식에 따라서는 치조골에 식립된 픽스쳐 위에 힐링 어버트먼트를 설치함으로써 치은을 봉합하고 나중에 다시 절개하는 시술을 생략하기도 한다.Briefly describing the method of implantation, first, the patient's gingival (gum) is incised to expose the alveolar bone, the position to insert the implant on the exposed alveolar bone is determined, and then a portion of the alveolar bone is made using a drilling tool such as a drill. By removing the hole, a hole for implanting the implant is formed. After fixing the fixture in the hole formed in the alveolar bone and covering the gingival, wait for a suitable period of time so that the fixture and the alveolar bone are sufficiently fused, and then expose the firmly fixed fixture and place the abutment and abutment on it. The implant procedure is completed by attaching the (crown). Here, according to the implant technique, the procedure of suturing the gingival and later dissecting the gingival may be omitted by installing a healing abutment on the fixture placed in the alveolar bone.
한편, 임플란트 시술시 생역학적(biomechanical), 조직학적, 기능적, 심미적으로 우수하게 인공치근을 식립하기 위해서는 정확한 위치와 방향, 깊이로 천공작업이 이루어져야 하는데, 이를 위해 가이드 템플릿(guide template)이라고 불리는 외과용 가이드(surgical guide)를 사용하는 경우가 많다.On the other hand, in order to implant the prosthesis in an excellent biomechanical, histological, functional, and aesthetic manner during implantation, a perforation operation must be performed at a precise position, direction, and depth. In many cases, a surgical guide is used.
이러한 가이드 템플릿을 만들기 위해서는 본(本)이 되는 구강 모형을 먼저 준비해야 한다. 전통적으로는 인상재(印象材)를 이용하여 피시술자의 상악(上顎) 및/또는 하악(下顎)의 음형을 획득한 후 이 음형에 석고를 부어 피시술자의 상악 및/또는 하악의 형상을 본뜬 석고 모형을 제작하게 되며, 최근에는 3차원 영상 데이터를 기반으로 하여 쾌속 조형기나 3D 프린터 등으로 모형을 바로 제작하기도 한다.In order to create such a guide template, the oral model that is the model must be prepared first. Traditionally, the impression material was used to obtain the upper and / or lower jaw of the subject, and then plaster was poured on it to simulate the upper and / or lower jaw of the subject. Recently, a model is directly produced by a rapid molding machine or a 3D printer based on 3D image data.
준비된 구강 모형 위에는 임플란트 시술이 필요한 치아 결손 부위가 그대로 전사되어 있는데, 그 위에 임플란트 시술계획에 맞춰 구멍을 뚫고, 천공용 드릴의 진행 방향과 깊이를 유도하기 위한 부싱(bushing)을 분리 가능하게 고정시키게 된다.On the prepared oral model, the area of the tooth defect that requires the implant procedure is transferred as it is.The hole is drilled in accordance with the implant procedure plan, and the bushing for inducing the direction and depth of the drilling drill is detachably fixed. do.
그리고, 고정된 부싱과 최소한 그 주변의 몇 개 치아를 감싸도록 경화성 수지를 도포하여 경화시킨 후 부싱을 고정시킨 부재를 탈거하고 구강 모형으로부터 수지물을 빼내면, 임플란트 천공용 드릴을 유도하는 부싱이 장착된 가이드 템플릿이 완성된다.Then, after curing by applying a curable resin to cover the fixed bushing and at least a few of the teeth around it, remove the member fixing the bushing and remove the resin from the oral model, the bushing for inducing the drill for drilling the implant The mounted guide template is complete.
특허문헌 1은 본 출원인이 등록받았던 가이드 템플릿에 관한 발명이고, 특허문헌 2는 부싱이 가이드 템플릿에 매립된 상태로 분리될 수 있도록 구강 모형 위에 부싱을 고정시키기 위한 고정핀 조립체에 관한 발명이다. 그리고, 특허문헌 3은 컴퓨터 프로그램을 이용하여 수립된 임플란트 시술 계획에 맞춰 구강 모형 위에 정확하게 구멍을 뚫을 수 있도록 하기 위한 좌표동기화용 플레이트이며, 특허문헌 4는 동기화된 좌표정보에 따라 구강 모형에 구멍을 뚫는 다축 가공기로서, 본 출원인은 이밖에도 가이드 템플릿과 관련된 많은 발명을 출원하고 등록받았다. Patent document 1 is an invention regarding the guide template which the applicant has registered, and patent document 2 is an invention regarding the fixing pin assembly for fixing a bushing on an oral model so that a bushing may be separated in a state embedded in a guide template. In addition, Patent Document 3 is a coordinate synchronization plate for precisely drilling a hole on the oral model according to an implant procedure plan established using a computer program, and Patent Document 4 is a hole in the oral model according to the synchronized coordinate information. As a multi-axis drilling machine, the present applicant has filed and registered many other inventions related to the guide template.
그런데, 종래의 가이드 템플릿은 구강 모형 위에 손으로 경화성 수지를 도포하여 만들기 때문에 일정한 두께로 만들기가 어렵고, 이 때문에 어떤 부분이 얇게 만들어져 강도가 충분치 못할 위험을 피하기 위해 다소 과도하게 경화성 수지를 바르는 경향이 있다. 따라서, 가이드 템플릿이 두껍게 만들어져 환자의 구강 안에 끼웠을 때 불편함을 느끼게 되고 경화 시간이 오래 걸리게 되었다.However, the conventional guide template is difficult to make a constant thickness because it is made by applying the curable resin on the oral model by hand, because of this, there is a tendency to apply a somewhat excessive curable resin in order to avoid the risk that the portion is made thin and the strength is not sufficient. have. Therefore, the guide template is made thick, and when it is inserted into the mouth of the patient feels uncomfortable and takes a long time to cure.
또한, 손으로 경화성 수지를 바르는 작업으로는 복잡한 구강 조직의 형상이 그대로 추종된 가이드 템플릿을 만들기 어려운 점이 있었고, 이럴 경우 환자의 구강에 끼웠을 때 흔들리지 않게 정확하게 장착되지 못하는 경우도 발생하였다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 특허문헌 1은 가이드 템플릿의 내면에 탄성체를 부착하였다. 이러한 탄성체의 구성은 상당히 양호한 효과를 이끌어냈지만 탄성체를 붙이는 추가 작업이 필요하고, 종종 탄성체가 떨어지는 경우가 발생하기도 하였다. In addition, the application of the curable resin by hand was difficult to create a guide template that follows the shape of the complex oral tissue as it is, and in this case it may not be mounted correctly without shaking when inserted into the patient's mouth. In order to solve this problem, Patent Document 1 attaches an elastic body to the inner surface of the guide template. The construction of these elastomers has brought about quite good effects, but requires additional work of attaching the elastomers, often causing them to fall off.
또한, 경화성 수지를 도포할 때 부싱 표면에 완전히 밀착시키지 못하면 가이드 템플릿에 매립되는 부싱이 이탈될 수 있기 때문에, 부싱 표면에 접착제를 도포하는 작업이 필요하기도 하였다.In addition, since the bushing embedded in the guide template may be detached when the curable resin is not completely adhered to the bushing surface, an operation of applying an adhesive to the bushing surface was required.
이러한 종래의 문제점은 가이드 템플릿을 경화성 수지를 도포하여 제조한다는 것과 일일이 손으로 작업한다는 것에 기인하는 바가 크다. 따라서, 이러한 종래기술의 문제점을 일괄적으로 해결할 수 있는 새로운 해결방안이 필요하다.This conventional problem is largely due to the fact that the guide template is produced by applying a curable resin and is manually worked. Therefore, there is a need for a new solution that can collectively solve the problems of the prior art.
본 발명은 상기와 같이 종래에 가이드 템플릿을 만드는 과정에 포함된 손으로 경화성 수지를 구강 모형 위에 도포하는 공정의 문제점을 개선함으로써, 균일하고 얇은 두께를 가지면서도 구강 내에 정확하게 흔들림 없이 끼워질 수 있고, 부싱을 견고하게 고정하기 위한 추가 작업이 필요 없는 새로운 구조의 임플란트 시술용 가이드 템플릿을 제조하기 위한 장치 시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.The present invention improves the problem of the process of applying the curable resin on the oral model by hand included in the process of making a guide template in the prior art, as described above, it can be precisely inserted into the oral cavity without shaking evenly, It is an object of the present invention to provide an apparatus system for manufacturing a guide template for a new type of implant procedure that does not require additional work to securely secure the bushing.
특히, 본 발명은 위와 같은 가이드 템플릿을 제조할 때 수작업으로 진행됨에 따라 최종 제품의 품질에 악영향을 미치기 쉬웠던 개개의 작업을 일괄하여 자동으로 진행할 수 있도록 하는 가이드 템플릿의 제작 시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.In particular, the present invention is to provide a system for producing a guide template that can automatically proceed to the individual tasks that were easy to adversely affect the quality of the final product according to the manual process when manufacturing the guide template as described above There is a purpose.
본 발명에 따른 가이드 템플릿의 제조 통합 시스템은, 베이스로부터 말단의 작업단까지 "회전-틸팅-틸팅-회전-틸팅-회전"의 순서로 연결된 6 자유도 운동을 할 수 있는 로봇 암을 복수 개 포함하고, 상기 복수 개의 로봇 암은 상기 작업단에 가공 공구가 장착된 천공 및 절삭용 로봇 암;과, 상기 작업단에 그리퍼가 장착된 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암; 및 상기 작업단에 레이저가 장착된 레이저 재단용 로봇 암;을 포함하며, 상기 복수 개의 로봇 암은 직선 이동 경로의 양방향을 따라 선형 이동을 하면서 정해진 지점에 정지할 수 있는 가공물 고정대의 주변에 배치되고, 상기 천공 및 절삭용 로봇 암은 상기 가공 공구로 상기 가공물 고정대의 상면에 배치된 구강 모형 상에 부싱 어셈블리를 고정 설치하기 위한 구멍을 가공하거나 면 가공을 하고, 상기 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암은 상기 그리퍼로 상기 구강 모형 상에 가공된 구멍에 상기 부싱 어셈블리를 삽입 고정하며, 상기 레이저 재단용 로봇 암은 상기 레이저로 상기 구강 모형 위에 밀착되어 있는 열가소성 시트가 상기 구강 모형으로부터 분리될 수 있도록 잘라내는 것을 특징으로 한다.The integrated system for manufacturing a guide template according to the present invention includes a plurality of robot arms capable of six degrees of freedom motion connected in the order of "rotation-tilting-tilting-rotation-tilting-rotation" from the base to the end of the work end. The plurality of robot arms may include a drilling and drilling robot arm mounted with a machining tool on the work end, and a bushing assembly mounting robot arm mounted with a gripper on the work end. And a laser cutting robot arm equipped with a laser at the work stage, wherein the plurality of robot arms are disposed around a workpiece holder that can stop at a predetermined point while moving linearly along both directions of a linear movement path. The drilling and cutting robot arm is machined with holes or surface processing for fixing the bushing assembly on the oral model disposed on the upper surface of the workpiece holder with the machining tool, and the robot arm for mounting the bushing assembly is A gripper inserts and secures the bushing assembly to a machined hole on the oral cavity model, wherein the laser cutting robot arm cuts the thermoplastic sheet adhered to the oral cavity model so that the thermoplastic sheet can be separated from the oral cavity model. It features.
그리고, 상기 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암의 작업 범위 안에는 상기 부싱 어셈블리를 공급하는 부싱 어셈블리 공급대가 설치될 수 있다.In addition, a bushing assembly supply stand for supplying the bushing assembly may be installed within a working range of the robot arm for mounting the bushing assembly.
그리고, 상기 복수 개의 로봇 암 중의 하나로서, 상기 작업단에 마킹 펜을 장착한 마킹용 로봇 암을 더 포함하고, 상기 마킹용 로봇 암은 상기 마킹 펜으로 상기 구강 모형 위에 밀착되어 있는 열가소성 시트 표면에 불투명한 재단선을 표시하고, 상기 재단선을 따라 상기 레이저 재단용 로봇 암의 레이저로 상기 열가소성 시트를 잘라내도록 할 수도 있다.And a marking robot arm mounted with a marking pen on the working end, as one of the plurality of robot arms, wherein the marking robot arm is attached to the surface of the thermoplastic sheet adhered to the oral model with the marking pen. An opaque cut line may be displayed and the thermoplastic sheet may be cut out with the laser of the laser cutting robot arm along the cut line.
필요에 따라, 상기 마킹용 로봇 암은 상기 마킹 펜으로 상기 구강 모형 위에 밀착되어 있는 열가소성 시트 표면에 수술과 관련된 정보를 기입할 수도 있다.If necessary, the marking robot arm may write information related to surgery on the surface of the thermoplastic sheet adhered to the oral model with the marking pen.
여기서, 상기 레이저의 출력은 상기 재단선이 없는 열가소성 시트를 한 번에 잘라낼 수 있는 출력보다 낮은 것을 특징으로 하며, 이때의 레이저의 출력은 0.01π㎟ 당 2∼6W 범위에 있을 수 있다.Here, the output of the laser is characterized in that it is lower than the output capable of cutting the thermoplastic sheet without the cut line at a time, the output of the laser may be in the range of 2 ~ 6W per 0.01πmm2.
그리고, 상기 천공 및 절삭용 로봇 암의 작업단에는 압축공기를 분사하는 분사 노즐이 더 구비될 수 있다.And, the working end of the drilling and cutting robot arm may be further provided with a spray nozzle for injecting compressed air.
그리고, 상기 가공물 고정대의 상면에는 상기 구강 모형을 감싸는 주변 영역에 복수 개의 공기 통로가 형성되어 있고, 상기 공기 통로을 통해 압축 공기를 분출하거나 공기를 흡입하여 상기 구강 모형 주변에 정압 또는 음압의 공기 압력을 선택적으로 형성할 수 있다.In addition, a plurality of air passages are formed in a peripheral area surrounding the oral cavity model on the upper surface of the workpiece holder. The compressed air or the air is sucked out through the air passages to generate a positive or negative air pressure around the oral cavity model. May be optionally formed.
또한, 상기 가공물 고정대의 상면에 대해 상기 구강 모형이 결합되어 있는 좌표동기화용 플레이트가 정해진 방향과 위치로 안착되고, 상기 좌표동기화용 플레이트를 감싸도록 상기 복수 개의 공기 통로가 형성되도록 구성될 수 있다.In addition, the coordinate synchronization plate to which the oral cavity model is coupled to the upper surface of the workpiece holder may be seated in a predetermined direction and position, the plurality of air passages may be formed to surround the coordinate synchronization plate.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 좌표동기화용 플레이트의 저면에는 상기 구강 모형에 대한 환자 정보, 상기 구강 모형에 대한 가공정보, 상기 구강 모형상에 가공된 각 구멍에 대응하는 부싱 어셈블리에 관한 정보, 상기 구강 모형 위에 밀착되어 있는 열가소성 시트 표면에 기입될 정보, 상기 레이저의 재단 경로에 관한 정보 중의 적어도 어느 하나 이상의 정보를 포함하는 정보 표식이 구비될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the bottom surface of the coordinate synchronization plate, the patient information for the oral cavity model, the processing information for the oral cavity model, the information on the bushing assembly corresponding to each hole machined on the oral cavity model And an information mark including at least one of information to be written on the surface of the thermoplastic sheet adhered to the oral cavity model, and information about a cutting path of the laser.
이에 따라, 본 발명의 가이드 템플릿의 제조 통합 시스템에는 상기 정보 표식을 읽기 위한 판독장치가 구비될 수 있다.Accordingly, the integrated manufacturing system of the guide template of the present invention may be provided with a reading device for reading the information mark.
그리고, 본 발명의 가이드 템플릿의 제조 통합 시스템은 상기 가공물 고정대의 직선 이동 경로를 중심으로 상기 이동 경로의 전방에는 상기 천공 및 절삭용 로봇 암과 상기 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암이 서로 마주 보도록 배치되고, 그 뒤를 이어 상기 레이저 재단용 로봇 암과 상기 마킹용 로봇 암이 서로 마주 보도록 배치될 수 있다.In addition, the integrated manufacturing system of the guide template of the present invention is disposed so that the robot arm for drilling and cutting and the robot arm for mounting the bushing assembly face each other in front of the movement path about the linear movement path of the workpiece holder, Subsequently, the laser cutting robot arm and the marking robot arm may be disposed to face each other.
또한, 본 발명의 가이드 템플릿의 제조 통합 시스템은 상기 구강 모형 위에 상기 열가소성 시트에 하나씩 공급하고 열을 가하는 열가소성 시트 공급 및 성형 장치를 더 포함할 수 있다.In addition, the integrated manufacturing system of the guide template of the present invention may further include a thermoplastic sheet feeding and molding apparatus for supplying and applying heat to the thermoplastic sheet one by one on the oral cavity model.
여기서, 상기 열가소성 시트 공급 및 성형 장치는 상기 가공물 고정대의 직선 이동 경로 후방에 배치될 수 있다.Here, the thermoplastic sheet supplying and forming apparatus may be disposed behind the linear movement path of the workpiece holder.
상기 열가소성 시트 공급 및 성형 장치는, 상기 가공물 고정대의 직선 이동 경로를 가로지르는 수평 빔과, 상기 수평 빔의 양단에 기둥이 세워진 몸체;와, 상기 몸체의 후면에 배치되고, 복수 개의 상기 열가소성 시트가 탄력적으로 적재된 카트리지;와, 상기 몸체의 수평 빔 아래에 회전 가능하게 설치되고, 상기 카트리지에 적재된 맨 위의 열가소성 시트를 전방으로 이송시키는 피딩 롤러;와, 상기 카트리지의 상면에 대응하는 면을 기준으로 그 위 아래에 각각 이격되게 상기 몸체의 전면에 배치되고, 상기 가공물 고정대상의 구강 모형에 대해 상하로 이동할 수 있으며, 상기 구강 모형이 노출될 수 있는 그 이상의 크기를 가진 성형 구멍이 형성된 제1 고정판과 제2 고정판; 및 상기 제1 고정판과 제2 고정판의 성형 구멍을 향하도록 상기 몸체의 수평 빔으로부터 돌출 설치된 전기식 가열장치를 포함한다.The thermoplastic sheet supplying and forming apparatus includes: a horizontal beam traversing a linear movement path of the workpiece holder, a body having pillars at both ends of the horizontal beam, and a rear surface of the body, wherein the plurality of thermoplastic sheets are An elastically stacked cartridge; and a feeding roller rotatably installed under the horizontal beam of the body, for feeding the upper thermoplastic sheet loaded on the cartridge to the front; and a surface corresponding to an upper surface of the cartridge. It is disposed on the front of the body spaced apart above and below each other as a reference, can be moved up and down with respect to the oral model of the workpiece fixed object, and formed with a molding hole having a larger size that the oral model can be exposed A first fixing plate and a second fixing plate; And an electric heating device protruding from the horizontal beam of the body so as to face the forming holes of the first fixing plate and the second fixing plate.
그리고, 상기 제1 고정판의 양측에는 상기 로봇 암들의 설치면에 대해 슬라이드 이동 가능한 한 쌍의 로드가 고정 설치되고, 상기 제2 고정판에는 상기 한 쌍의 로드가 관통되는 관통구멍이 형성되며, 상기 제1 고정판과 제2 고정판 사이의 간격을 유지하기 위한 제1 스프링이 상기 로드를 감싸며 상기 제1 고정판과 제2 고정판 사이에 구비되고, 상기 제2 고정판과 상기 설치면 사이에는 상기 로드를 감싸는 제2 스프링이 구비되며, 상기 제1 고정판에는 상하 방향으로 이동하는 한 쌍의 와이어의 일단이 고정되어 있다.In addition, a pair of rods slidably movable with respect to the installation surfaces of the robot arms are fixedly installed on both sides of the first fixing plate, and the second fixing plate is formed with a through hole through which the pair of rods pass. A first spring for maintaining a distance between the first fixing plate and the second fixing plate wraps around the rod and is provided between the first fixing plate and the second fixing plate, and a second spring surrounding the rod between the second fixing plate and the mounting surface. A spring is provided and one end of the pair of wires moving in the vertical direction is fixed to the first fixing plate.
여기서, 상기 제1 스프링의 탄성계수가 상기 제2 스프링의 탄성계수보다 더 크고, 상기 제2 스프링이 압축된 상태의 탄성계수가 상기 제1 스프링의 탄성계수보다 커지게 되는 위치가 상기 성형 구멍을 통해 상기 열가소성 시트가 상기 구강 모형에 밀착되기 직전에 대응하도록 설계될 수 있다.Here, the elastic modulus of the first spring is greater than the elastic modulus of the second spring, the position where the elastic modulus of the state in which the second spring is compressed becomes larger than the elastic modulus of the first spring to the molding hole Through the thermoplastic sheet may be designed to correspond to just before the close contact with the oral cavity model.
그리고, 상기 전기식 가열장치는 상기 열가소성 시트를 70∼80℃ 범위의 온도로 가열할 수 있다.And, the electric heating device can heat the thermoplastic sheet to a temperature in the range of 70 ~ 80 ℃.
상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 가이드 템플릿 제조 통합 시스템은 컴퓨터 프로그램상에서 설계된 작업정보에 따라 구강 모형 위의 정확한 위치에 부싱을 설치하고, 열가소성 시트를 정확하게 재단할 수 있어 수작업시 발생할 수 있는 실수로 인해 가이드 템플릿에 불량이 발생하는 것을 근본적으로 해결할 수 있다.Guide template manufacturing integrated system of the present invention having the configuration as described above can be installed in the correct position on the oral cavity model according to the work information designed on the computer program, and can accurately cut the thermoplastic sheet can be accidentally generated during manual operation This can fundamentally solve the failure of the guide template.
또한, 본 발명의 가이드 템플릿 제조 통합 시스템은 종래 가이드 템플릿의 제조 과정에서의 수작업을 대부분 제거하는 한편 따로따로 진행되었던 개개의 작업을 일괄하여 자동으로 진행함에 따라 최종 제품의 품질이 균일하게 향상되고 제조 시간과 비용을 절감할 수 있게 된다.In addition, the guide template manufacturing integrated system of the present invention eliminates most of the manual work in the manufacturing process of the conventional guide template, while automatically progressing the individual operations that were performed separately in a batch, the quality of the final product is uniformly improved and manufactured. This saves time and money.
그리고, 본 발명은 레이저로 재단하기 이전에 미리 불투명한 재단선을 표시하도록 구성될 수 있는데, 상기 재단선은 레이저의 흡수율을 증대시키는 효과가 있기 때문에 레이저의 출력을 크게 낮출 수 있고, 이에 따라 고출력 레이저를 사용할 때 일어날 수 있는 여러 문제를 해결할 수 있으며, 레이저 광이 효과적으로 작용하기 어려운 투명한 재질의 열가소성 시트로 가이드 템플릿을 제조하는 것이 가능해진다는 이점도 가진다.In addition, the present invention may be configured to display an opaque cutting line in advance before cutting with the laser, the cutting line can significantly lower the output of the laser because it has the effect of increasing the absorption rate of the laser, thereby high power Various problems that may occur when using a laser can be solved, and it is also advantageous that a guide template can be manufactured from a thermoplastic sheet made of a transparent material in which laser light is difficult to work effectively.
도 1은 가이드 템플릿을 제작하기 위한 구강 모형을 준비하는 일련의 단계를 도시한 도면.1 shows a series of steps in preparing an oral model for producing a guide template.
도 2는 도 1의 과정을 거쳐 준비된 구강 모형을 이용하여 가이드 템플릿을 제작하는 일련의 단계를 도시한 도면.2 is a view showing a series of steps for producing a guide template using the oral model prepared through the process of FIG.
도 3은 완성된 가이드 템플릿을 도시한 사시도.3 is a perspective view of the completed guide template.
도 4는 본 발명에 구비되는 로봇 암의 전체적인 구조를 도시한 사시도.Figure 4 is a perspective view showing the overall structure of the robot arm provided in the present invention.
도 5는 도 4의 로봇 암에 대한 측면도.5 is a side view of the robot arm of FIG.
도 6은 투명한 열가소성 시트로 제작된 가이드 템플릿을 촬영한 사진.Figure 6 is a photograph taken a guide template made of a transparent thermoplastic sheet.
도 7은 본 발명에 따른 가이드 템플릿 제조 통합 시스템의 전체적인 구성을 도시한 도면.Figure 7 illustrates the overall configuration of a guide template manufacturing integrated system according to the present invention.
도 8은 좌표동기화용 플레이트의 상면과 하면을 각각 도시한 도면. 8 is a view showing the top and bottom surfaces of the coordinate synchronization plate, respectively.
도 9는 본 발명에 따른 가이드 템플릿 제조 통합 시스템에 포함된 열가소성 시트 공급 및 성형 장치를 상세히 도시한 사시도.9 is a perspective view showing in detail the thermoplastic sheet feeding and forming apparatus included in the integrated guide template manufacturing system according to the present invention.
도 10 도 9의 열가소성 시트 공급 및 성형 장치에 대한 측면도.10 is a side view of the thermoplastic sheet feeding and forming apparatus of FIG.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시형태를 설명함에 있어서 당업자라면 자명하게 이해할 수 있는 공지의 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않도록 생략될 것이다. 또한 도면을 참조할 때에는 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등이 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있음을 고려하여야 한다.In describing the embodiments of the present invention, descriptions of well-known configurations that will be obvious to those skilled in the art will be omitted so as not to obscure the subject matter of the present invention. In addition, when referring to the drawings it should be considered that the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description.
그리고, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 개재되면서 간접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고도 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the embodiments of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the nature, order or order of the components are not limited by the terms. If a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but between components It will also be understood that the intervening may be "connected", "coupled" or "connected" indirectly.
우선 본 발명이 제조하고자 하는 가이드 템플릿을 만드는 전체적인 제조공정을 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.First, the overall manufacturing process of making the guide template to be manufactured by the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
도 1은 가이드 템플릿(10)을 제작하기 위한 구강 모형(MD)을 준비하는 일련의 단계를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 과정을 거쳐 준비된 구강 모형(MD)을 이용하여 가이드 템플릿(10)을 제작하는 일련의 단계를 도시한 도면이다. FIG. 1 is a diagram illustrating a series of steps for preparing an oral cavity model MD for manufacturing the guide template 10, and FIG. 2 is a guide template using the oral cavity MD prepared through the process of FIG. 1. 10 is a diagram showing a series of steps for producing.
먼저 진행해야 할 것은 환자의 구강내 조직을 본뜬 구강 모형(MD)을 준비하는 것이다. 전술한 바와 같이, 구강 모형(MD)으로는 인상재를 이용하여 만든 음형에 석고를 부어 만드는 아날로그 방식의 석고 모형은 물론 3차원 영상 데이터를 기반으로 하여 쾌속 조형기나 3D 프린터 등으로 만드는 디지털 방식의 구강 모형(MD) 모두가 사용될 수 있다. 다만, 제작비용과 시간, 필요한 최소 정밀도(형상 추종성) 등을 고려할 때, 전통적인 석고 모형으로도 충분하기 때문에 반드시 디지털 방식의 고가의 구강 모형을 사용할 필요성은 적다.The first step is to prepare an oral model (MD) modeled after the patient's intraoral tissue. As described above, the oral cavity model (MD) is a digital oral cavity made of a rapid molding machine or a 3D printer based on three-dimensional image data as well as an analog plaster model made by pouring plaster on a sound mold made of an impression material. Both models (MD) can be used. However, considering the manufacturing cost and time, and the minimum precision (shape followability) required, traditional gypsum models are sufficient, so it is not necessary to use digital expensive oral models.
그리고, 구강 모형(MD)이 준비되면, 임플란트 시술이 계획된 정확한 위치에서 천공용 드릴의 진행을 유도하기 위한 부싱(40)을 구강 모형(MD) 상에 분리 가능하게 고정시킨다. 즉, 컴퓨터 프로그램상에서 수립된 시술계획에는 임플란트가 식립되는 위치, 각도, 깊이는 물론 임플란트의 길이, 직경 등에 관한 각종 기하학적 정보가 포함되어 있으며, 이 정보에 기반하여 다축 가공기로 구강 모형(MD)에 정확하게 구멍을 가공한 후 고정핀에 대해 분리 가능하게 부싱(40)이 결합되어 있는 부싱 어셈블리를 구멍에 끼워 고정시키게 된다. 이에 관한 상세한 내용은 특허문헌 2, 3, 4를 참조할 수 있다.Then, when the oral cavity model MD is prepared, the bushing 40 for inducing the progress of the drilling drill at the precise position where the implant procedure is planned is detachably fixed on the oral cavity model MD. That is, the treatment plan established in the computer program includes various geometric information about the position, angle, and depth of the implant as well as the length and diameter of the implant. After the hole is precisely machined, the bushing assembly to which the bushing 40 is coupled to the fixing pin is detachably inserted into the hole. For details, reference may be made to Patent Documents 2, 3, and 4.
위와 같은 과정을 거쳐 시술계획에 맞춰 정확한 위치에 부싱(40)이 고정된 구강 모형(MD)이 준비되면(도 1 참조), 도 2의 (d)에 도시된 것처럼 부싱(40)을 포함하는 구강 모형(MD)의 적어도 일부분을 감싸도록 제1 열가소성 시트(S1)를 배치하고, 제1 열가소성 시트(S1)에 열을 가하면서 제1 열가소성 시트(S1)와 구강 모형(MD) 사이에 진공(VC)을 형성함으로써 구강 모형(MD)의 표면에 제1 열가소성 시트(S1)를 밀착시킨다. When the oral cavity (MD) in which the bushing 40 is fixed at the correct position according to the procedure plan is prepared (see FIG. 1), the bushing 40 is included as shown in FIG. The first thermoplastic sheet S1 is disposed to cover at least a portion of the oral cavity MD, and a vacuum is applied between the first thermoplastic sheet S1 and the oral cavity MD while applying heat to the first thermoplastic sheet S1. By forming (VC), the first thermoplastic sheet S1 is brought into close contact with the surface of the oral cavity MD.
여기서, 제1 열가소성 시트(S1)는 부싱(40)을 감싸면서 밀착되도록 해야 하며, 완성된 가이드 템플릿(10)이 환자의 구강 안에 끼워졌을 때 흔들리지 않을 정도의 충분한 면적을 확보할 수 있도록 구강 모형(MD)을 감싸야 한다. 제1 열가소성 시트(S1)가 구강 모형(MD) 전체를 다 감싸도록 만들 수 있는 것은 물론이지만, 환자의 치아 개수가 충분하거나 이미 다른 보철물이 시술되어 있는 경우에는 일부분만 감싸도록 만들 수 있다.Here, the first thermoplastic sheet (S1) should be in close contact with the bushing 40, the oral model so as to secure a sufficient area that does not shake when the completed guide template 10 is inserted into the patient's mouth (MD) must be wrapped. Of course, the first thermoplastic sheet (S1) can be made to cover the entire oral cavity (MD), of course, but if the number of teeth of the patient is already sufficient or already another prosthesis can be made to cover only a portion.
그리고, 제1 열가소성 시트(S1)를 적당한 온도로 가열시키는 것은 유연성을 부여하기 위한 것인데, 용융되지 않고 손이나 도구를 이용하여 잡고서 작업하기에 무리가 없는 온도, 예를 들면 70∼80℃ 범위의 열을 가하면 충분하다. 이와 같이 적절한 유연성을 가진 제1 열가소성 시트(S1)를 구강 모형(MD) 위에 올려놓고 그 사이에 진공(부압)을 형성하면 대기압과의 압력 차이에 의해 제1 열가소성 시트(S1)는 구강 모형(MD)(부싱 포함)에 밀착된다. 특히 압력(대기압)은 제1 열가소성 시트(S1) 표면에 균일하게 작용하기 때문에 구강 모형(MD)의 복잡한 형상을 따라 제1 열가소성 시트(S1)를 들뜸이 없이 밀착시키는 것이 가능해진다.And, heating the first thermoplastic sheet (S1) to a suitable temperature is intended to give flexibility, a temperature that is not melted and is not too difficult to hold and work by using a hand or a tool, for example in the range of 70 ~ 80 ℃ It is enough to apply heat. As such, when the first thermoplastic sheet S1 having appropriate flexibility is placed on the oral cavity model MD and a vacuum (negative pressure) is formed therebetween, the first thermoplastic sheet S1 is oral cavity model ( MD) (including the bushing). In particular, since the pressure (atmospheric pressure) acts uniformly on the surface of the first thermoplastic sheet S1, the first thermoplastic sheet S1 can be brought into close contact with each other without being lifted along the complicated shape of the oral cavity MD.
그 다음으로, 도 2의 (e)에 도시된 바와 같이, 구강 모형(MD)에 밀착된 제1 열가소성 시트(S1) 위로 제2 열가소성 시트(S2)를 배치하고, 전 단계에서와 동일하게 제2 열가소성 시트(S2)에 열을 가하면서(70∼80℃), 제2 열가소성 시트(S2)와 제1 열가소성 시트(S1) 사이에 진공(VC)을 형성하여 제1 열가소성 시트(S1) 표면에 제2 열가소성 시트(S2)를 부착시킨다.Next, as shown in FIG. 2E, the second thermoplastic sheet S2 is disposed on the first thermoplastic sheet S1 in close contact with the oral cavity MD, and the second thermoplastic sheet S2 is disposed in the same manner as in the previous step. 2 While applying heat to the thermoplastic sheet S2 (70 to 80 ° C.), a vacuum VC is formed between the second thermoplastic sheet S2 and the first thermoplastic sheet S1 to form the surface of the first thermoplastic sheet S1. The second thermoplastic sheet S2 is attached thereto.
이와 같이, 제1 열가소성 시트(S1)와 제2 열가소성 시트(S2)의 두 겹으로 가이드 템플릿(10)을 제조하는 것은 구강 모형(MD) 위에 열가소성 시트를 밀착시키기 위해서는 그 두께가 얇아야 하는데, 하나의 열가소성 시트만으로는 충분한 강도의 가이드 템플릿(10)을 만들 수 없기 때문이다.As such, manufacturing the guide template 10 in two layers of the first thermoplastic sheet S1 and the second thermoplastic sheet S2 should be thin in order to closely adhere the thermoplastic sheet on the oral cavity MD. This is because the guide template 10 of sufficient strength cannot be made with only one thermoplastic sheet.
필요하다면 제2 열가소성 시트(S2) 위에 동일한 방법으로 제3, 제4의 열가소성 시트를 추가로 접합시키는 것도 가능하지만, 가능한 접합되는 열가소성 시트의 개수를 줄이는 것이 제조 공정을 단순화하고 제조 시간과 노력을 줄인다는 측면에서 당연히 유리할 것이다.If desired, it is also possible to further join the third and fourth thermoplastic sheets on the second thermoplastic sheet S2 in the same way, but reducing the number of thermoplastic sheets that are possible bonded simplifies the manufacturing process and saves manufacturing time and effort. Of course it will be advantageous in terms of reduction.
이를 위해, 제2 열가소성 시트(S2)의 두께를 제1 열가소성 시트(S1)의 두께보다 더 두꺼운 것으로 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 이는 제1 열가소성 시트(S1)의 두께를 더 얇은 것으로 사용함으로써 얇은 제1 열가소성 시트(S1)가 복잡한 형태를 가진 구강 모형(MD)의 표면에 치밀하게 밀착되도록 하여 가이드 템플릿(10)의 기본 형태를 정확하게 잡은 다음, 더 두꺼운 제2 열가소성 시트(S2)를 그 위에 부착함으로써 두 겹의 열가소성 시트(S1,S2)만으로도 충분한 구조적인 강도를 확보할 수 있기 때문이다. For this purpose, it may be preferable to use the thickness of the second thermoplastic sheet (S2) thicker than the thickness of the first thermoplastic sheet (S1). This allows the thin first thermoplastic sheet S1 to be closely adhered to the surface of the oral cavity MD having a complicated shape by using the thickness of the first thermoplastic sheet S1 as a thinner, and thus the basic shape of the guide template 10. This is because it is possible to secure sufficient structural strength even with only two layers of thermoplastic sheets S1 and S2 by accurately holding and then attaching a thicker second thermoplastic sheet S2 thereon.
또한, 가이드 템플릿(10)을 제1/제2 열가소성 시트(S1,S2)의 두 겹 이상으로 만들 때의 또 하나의 이점은 제1 열가소성 시트(S1) 위에 환자 정보나 시술 시기, 제조사 로고, 수술 참고정보를 포함하는 정보가 기록된 하나 이상의 식별 용지(50)를 배치하고, 그 위에 제2 열가소성 시트(S2)를 부착시키는 것이 가능하다는 것이다. 즉, 종래에는 가이드 템플릿(10)의 표면에 식별 정보를 직접 기입하거나 라벨을 부착하였는데 이럴 경우 약물이나 타액, 습기에 의해 훼손되거나 또는 환자의 구내에서 나쁜 영향을 미칠 염려가 있었다.In addition, another advantage of making the guide template 10 into two or more layers of the first and second thermoplastic sheets S1 and S2 is that the patient information or the procedure time, the manufacturer's logo, It is possible to arrange one or more identification sheets 50 on which information including the surgical reference information is recorded, and to attach the second thermoplastic sheet S2 thereon. That is, in the related art, identification information is directly written or labeled on the surface of the guide template 10. In this case, there is a risk of being damaged by drugs, saliva, and moisture or adversely affecting the premises of the patient.
이에 비해 본 출원인의 가이드 템플릿(10)은 겹쳐지는 열가소성 시트층(S1,S2) 사이에 환자 정보나 시술 시기, 제조사 로고, 수술 참고정보를 포함하는 각종 정보가 기록된 식별 용지(50)를 밀봉하여 넣을 수 있기 때문에 위와 같은 종래기술에서의 문제가 완전히 해결된다.In contrast, the applicant's guide template 10 seals the identification sheet 50 in which various pieces of information including patient information or procedure time, manufacturer logo, and surgical reference information are recorded between the overlapping thermoplastic sheet layers S1 and S2. Since it is possible to put in, the problem in the prior art as described above is completely solved.
위와 같은 제1 열가소성 시트(S1)와 제2 열가소성 시트(S2)는 폴리에틸렌(PE), 폴리염화비닐(PVC), 아크릴(Acrylic), 에이비에스(ABS), 폴리카보네이트(Polycarbonate) 중에서 선택된 적어도 어느 하나 이상의 수지 재질을 사용할 수 있으며, 제1 열가소성 시트(S1)의 두께는 0.3∼0.75㎜의 범위로, 그리고 제2 열가소성 시트(S2)의 두께는 0.5∼3.0㎜ 범위에 있는 것을 사용할 수 있다.The first thermoplastic sheet (S1) and the second thermoplastic sheet (S2) as described above is at least any one selected from polyethylene (PE), polyvinyl chloride (PVC), acrylic (Acrylic), ABS (ABS), polycarbonate (Polycarbonate) One or more resin materials may be used, and the thickness of the first thermoplastic sheet S1 may be in the range of 0.3 to 0.75 mm, and the thickness of the second thermoplastic sheet S2 may be in the range of 0.5 to 3.0 mm.
위와 같은 일련의 공정을 거쳐 제1 열가소성 시트(S1)와 제2 열가소성 시트(S2)가 구강 모형(MD)을 형틀로 하여 서로 접합되면, 제1 열가소성 시트(S1)와 제2 열가소성 시트(S2)의 불필요한 모서리 부분을 재단함으로써 도 3에 도시된 것과 같은 가이드 템플릿(10)을 완성하게 된다. 여기서, 가이드 템플릿(10)이 치아의 협측(B)과 설측(L) 중 적어도 어느 하나의 최대풍융부(H)를 넘어 언더컷(U)의 일부를 감싸도록 재단하는 것은 가이드 템플릿(10)을 구내에 장착할 때 언더컷(U) 부분에 탄력적으로 끼워져 흔들림이 없도록 하기 위한 것이다. 참고로, 도 3에서 설명되지 않은 도면부호 "O"는 교합면(Occlusal)을 지칭한다.When the first thermoplastic sheet S1 and the second thermoplastic sheet S2 are bonded to each other by using the oral cavity model MD as a form through the above-described series of processes, the first thermoplastic sheet S1 and the second thermoplastic sheet S2 are formed. By cutting the unnecessary edges of), the guide template 10 as shown in FIG. 3 is completed. Here, the guide template 10 is cut so as to surround a part of the undercut (U) beyond the maximum melt portion (H) of at least one of the buccal (B) and lingual (L) of the teeth to guide the template (10). When installed in the premises to the undercut (U) portion is elastically fitted so that there is no shaking. For reference, reference numeral “O” not described in FIG. 3 refers to an occlusal surface.
이상의 설명을 통해 본 발명이 제조하고자 하는 가이드 템플릿(10)의 전체적인 제조공정이 상세히 소개되었으며, 본 발명은 위와 같은 가이드 템플릿(10)의 일련의 제조공정을 자동화시킴으로써 작업자가 직접 담당해야 했던 다수의 수작업을 거의 제거한 가이드 템플릿 제작 통합 시스템에 관한 것이다.Through the above description, the overall manufacturing process of the guide template 10 to be manufactured by the present invention has been introduced in detail, and the present invention has been directed by a plurality of operators who had to take charge of the process by automating a series of manufacturing processes of the guide template 10 as described above. It's about an integrated system of guide template creation with almost no manual effort.
전술한 가이드 템플릿(10)의 제조공정을 살펴보면, 가이드 템플릿(10)의 제조를 위해서는 구강 모형(MD) 상에 부싱 어셈블리(45)를 고정 설치하기 위한 구멍을 가공하는 공정, 구강 모형(MD) 상에 가공된 구멍에 부싱 어셈블리(45)를 삽입 고정하는 공정, 구강 모형(MD)에 열가소성 시트(S)를 부착시키는 공정, 열가소성 시트(S)의 불필요한 부분을 재단하는 공정으로 이루어져 있는 것으로 정리할 수 있다.Looking at the manufacturing process of the above-described guide template 10, in order to manufacture the guide template 10, a process for processing a hole for fixing the bushing assembly 45 on the oral cavity (MD), the oral cavity (MD) The process consists of inserting and fixing the bushing assembly 45 in the hole processed on the surface, attaching the thermoplastic sheet S to the oral cavity model MD, and cutting the unnecessary portion of the thermoplastic sheet S. Can be.
여기서, 본 발명은 컴퓨터 프로그램상에서 수립된 시술계획을 통해 임플란트가 식립되는 위치, 각도, 깊이는 물론 임플란트의 길이, 직경 등에 관한 각종 기하학적 정보를 디지털 정보로 만들어낼 수 있으므로, 이 디지털 정보를 사용하여 자동화된 제조공정을 구현할 수 있다.Here, since the present invention can generate various geometric information about the position, angle and depth of the implant as well as the length and diameter of the implant as digital information through an operation plan established on a computer program, the digital information is used. Automated manufacturing processes can be implemented.
따라서, 위와 같은 가이드 템플릿(10)의 제조공정 중의 많은 공정은 입력된 수치정보에 따라 구동되는 로봇 암을 사용함으로써 자동화시키는 것이 가능하다. 즉, 로봇 암에 입력되는 수치정보로서 컴퓨터 프로그램상에서 수립된 임플란트 시술계획의 디지털 정보를 적용함으로써 자동화를 시키는 것이다. Therefore, many processes in the manufacturing process of the above guide template 10 can be automated by using a robot arm driven according to the input numerical information. In other words, automation is performed by applying digital information of an implant procedure plan established on a computer program as numerical information input to the robot arm.
본 발명에 사용되는 로봇 암의 전체적인 구성은 도 4 및 도 5에 도시되어 있다. 다만, 로봇 암의 구동 구조 자체는 동일하더라도 가이드 템플릿(10)의 각 제조공정에 따라 로봇 암의 가장 말단에 설치되는 작업구는 달라져야 한다. 따라서, 이하에서는 공통되는 로봇 암의 구동 구조에 대해 먼저 설명한 후, 각 제조공정에 적합한 작업구에 대해 그 뒤에 이어서 각각 설명하기로 한다.The overall configuration of the robotic arm used in the present invention is shown in FIGS. 4 and 5. However, although the driving structure itself of the robot arm is the same, the work tool installed at the far end of the robot arm should be different according to each manufacturing process of the guide template 10. Therefore, hereinafter, the driving structure of the common robot arm will be described first, and then, a tool suitable for each manufacturing process will be described later.
도 4 및 도 5에 도시된 장치는 6 자유도(six degrees of freedom)를 가진 로봇 암(100)이다. 본 발명에 따른 로봇 암(100)의 6 자유도는 베이스(110)로부터 작업구(170) 말단까지가 "회전-틸팅-틸팅-회전-틸팅-회전(R-T-T-R-T-R)"의 순서로 연결된 6 가지 운동에 의해 구현된다. 여기서 "회전"이란 서로 연결된 암 사이의 거리 변화는 없이 360°회전이 가능한 운동을 의미하며, "틸팅"이란 서로 연결된 암이 관절 부위에서 회동운동을 함으로써 암 사이의 각도가 일정 범위 안에서 변할 수 있는 운동을 의미한다.The device shown in FIGS. 4 and 5 is a robot arm 100 with six degrees of freedom. The six degrees of freedom of the robot arm 100 according to the present invention correspond to six movements connected from the base 110 to the end of the work tool 170 in the order of "rotation-tilting-tilting-rotation-tilting-rotation (RTTRTR)". Is implemented. Here, "rotation" refers to a motion that can be rotated 360 ° without changing the distance between the arms connected to each other, "tilting" means that the angle between the arms can be changed within a certain range by the rotational movement of the arms connected to each other in the joint area It means exercise.
도 4를 참조하여 도시된 로봇 암(100)의 구조에 대해 좀더 상세히 설명한다. 다만 상세한 설명에서는 회전과 틸팅 운동의 동력원이 되는 모터의 구성은 이미 널리 공지된 구성에 해당하기 때문에 생략하기로 한다.The structure of the robot arm 100 shown with reference to FIG. 4 will be described in more detail. However, in the detailed description, the configuration of the motor that is the power source of the rotation and tilting motion is omitted since it corresponds to a well-known configuration.
베이스(110)는 수직축(Z축)을 중심으로 360°회전운동을 한다. 그리고, 베이스(110)에 연결된 제1 암(120)은 베이스(110)에 대한 높이가 변하는 상하방향으로 틸팅하는 운동(Z축에 수직한 XY 평면상의 회전축을 중심으로 회동운동)을 하게 되며, 제1 암(120)에 연결된 제2 암(130)도 제1 암(120)과 동일한 방향으로 틸팅운동을 할 수 있다.The base 110 rotates 360 ° about the vertical axis (Z axis). In addition, the first arm 120 connected to the base 110 performs a tilting motion (rotational movement about an axis of rotation on the XY plane perpendicular to the Z axis) in a vertical direction in which the height of the base 110 is changed. The second arm 130 connected to the first arm 120 may also be tilted in the same direction as the first arm 120.
제3 암(140)은 제2 암(130)의 길이방향에 수직한 평면상에서 360°회전운동을 하며, 제4 암(150)은 제3 암(140)의 회전축에 수직한 축에 대해 틸팅운동을 하게 된다. 그리고, 제4 암(150)의 말단에 연결된 작업단(160)은 제4 암(150)의 길이방향에 수직한 평면상에서 360°회전운동을 할 수 있으며, 작업단(160)에는 각 공정에 적합한 작업구(170)가 장착된다.The third arm 140 rotates 360 ° in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the second arm 130, and the fourth arm 150 tilts about an axis perpendicular to the axis of rotation of the third arm 140. You exercise. In addition, the work end 160 connected to the end of the fourth arm 150 may perform a 360 ° rotational movement on a plane perpendicular to the length direction of the fourth arm 150, and the work end 160 may include a plurality of working steps. Suitable work tools 170 are mounted.
위와 같은 구조의 로봇 암(100)은 작업대(200)에 올려진 작업 대상물을 그 위쪽에서 가공하기에 적합한 구조이다. 즉, 도 5의 측면도에서 볼 수 있듯이, 본 발명의 로봇 암(100)은 구강 모형(MD)의 말굽 형태를 가진 치열궁 안팎을 따라가면서 작업을 할 수 있도록 "회전-틸팅-틸팅-회전-틸팅-회전(R-T-T-R-T-R)"의 순서로 연결된 6 자유도 운동을 할 수 있게 되어 있다. Robot arm 100 of the above structure is a structure suitable for processing the work object mounted on the worktable 200 from above. That is, as can be seen in the side view of Figure 5, the robot arm 100 of the present invention is a "rotation-tilting-tilting-rotation-to work along the inside and outside of the arch form having the horseshoe shape of the oral cavity model (MD) 6 degrees of freedom motion in the order of "tilting-rotation" (RTTRTR).
본 발명의 가이드 템플릿(10)의 제작 통합 시스템은 위와 같은 구조를 가진 로봇 암을 복수 개 구비함으로써 자동화된 가이드 템플릿(10)의 제조가 가능한데, 각 공정의 내용에 맞춰 적합한 작업구가 장치된 다음과 같은 로봇 암들이 포함된다.Production integrated system of the guide template 10 of the present invention is capable of manufacturing the automated guide template 10 by providing a plurality of robot arms having the above structure, the appropriate tool according to the contents of each process Robotic arms such as are included.
우선 제1 로봇 암은 천공 및 절삭용 로봇 암(200)이다. 천공 및 절삭용 로봇 암(200)은 구강 모형(MD) 상에 부싱 어셈블리(45)를 고정 설치하기 위한 구멍을 가공하기 위한 로봇 암이다. 따라서, 천공 및 절삭용 로봇 암(200)의 작업단(160)에는 모터의 회전으로 구멍을 뚫을 수 있는 가공 공구(202)인 드릴이나 밀링 커터가 작업구로 장착될 수 있다. 본 발명의 실시형태에서는 가공 공구(202)로 밀링 커터가 장착되는 것이 좀더 바람직한데, 이는 밀링 커터를 이용하면 구멍을 천공하는 것은 물론 구강 모형(MD)을 수술할 시점의 구강 상태에 맞춰 추가적으로 면 가공하는 작업까지 수행할 수 있다는 점에서 유리하기 때문이다.Firstly, the first robot arm is a robot arm 200 for drilling and cutting. The drilling and cutting robot arm 200 is a robot arm for machining a hole for fixedly installing the bushing assembly 45 on the oral cavity model MD. Therefore, the working end 160 of the drilling and cutting robot arm 200 may be equipped with a drill or a milling cutter, which is a machining tool 202 capable of drilling a hole by the rotation of the motor. In the embodiment of the present invention, it is more preferable that the milling cutter is mounted as the machining tool 202, which uses the milling cutter to drill holes and additionally in accordance with the oral state at the time of operating the oral cavity MD. This is because it is advantageous in that work to be processed can be performed.
또한, 천공 및 절삭용 로봇 암(200)의 작업단(160)에는 가공 공구(202) 외에 압축공기를 분사하는 분사 노즐(204)이 함께 설치될 수 있다. 분사 노즐(204)은 압축 공기를 분사하여 절삭 가공시 발생하는 먼지를 적절히 비산시켜 구강 모형(MD) 위에 쌓이지 않도록 하고, 천공된 구멍 안의 먼지를 제거하기 위한 것이다. 분사 노즐(204)로 구강 모형(MD)을 깨끗이 하는 것은 부싱 어셈블리(45)의 설치는 물론 열가소성 시트(S)의 접합을 위해서도 바람직하다.In addition, the working end 160 of the drilling and cutting robot arm 200 may be provided with a spray nozzle 204 for spraying compressed air in addition to the processing tool 202. The spray nozzle 204 sprays compressed air to properly scatter the dust generated during the cutting process so as not to accumulate on the oral cavity MD, and to remove the dust in the perforated holes. Cleaning the oral cavity MD with the spray nozzle 204 is preferable not only for the installation of the bushing assembly 45 but also for the bonding of the thermoplastic sheet S. FIG.
여기서, 분사 노즐(204)은 반드시 노즐의 형태를 가진 것일 필요는 없으면, 단순한 호스 형태의 분사관으로 구성될 수 있다. 따라서, 본 발명에서 사용된 분사 노즐이라는 용어는 압축공기를 분사할 수 있는 기구로 넓게 이해될 필요가 있다.Here, the injection nozzle 204 may be configured as a simple hose-type injection tube, if not necessarily having a nozzle shape. Therefore, the term injection nozzle used in the present invention needs to be widely understood as a mechanism capable of injecting compressed air.
제2 로봇 암은 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암(210)이다. 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암(210)은 구강 모형(MD) 상에 가공된 구멍에 부싱 어셈블리(45)를 삽입 고정하기 위한 로봇 암이다. 따라서, 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암(210)의 작업단(160)에는 부싱 어셈블리(45)를 들어올릴 수 있는 그리퍼(gripper,212) 장치가 장착된다. 그리퍼(212) 장치로는 오므리고 펼 수 있는 기계식 집게나 삽입홀 안에 끼워진 부싱 어셈블리(45)를 전자석으로 일시 고정시키는 전자식 집게 등을 사용할 수 있다.The second robot arm is a robot arm 210 for mounting a bushing assembly. The robot arm 210 for mounting the bushing assembly is a robot arm for inserting and fixing the bushing assembly 45 in a hole machined on the oral cavity MD. Accordingly, the work end 160 of the bushing assembly mounting robot arm 210 is equipped with a gripper 212 capable of lifting the bushing assembly 45. As the gripper 212 device, a mechanical forceps that can be opened and closed or an electronic forceps that temporarily fix the bushing assembly 45 fitted in the insertion hole with an electromagnet may be used.
그리퍼(212)는 정해진 지점에 고정적으로 위치한 부싱 어셈블리 공급대(214) 위에 올려진 부싱 어셈블리(45)를 잡아올려 구강 모형(MD) 위에 가공된 구멍 안으로 삽입 고정시키게 된다. 구강 모형(MD)에는 적어도 하나 이상의 구멍이 가공되어 있으며, 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암(210)은 구강 모형(MD)에 마련된 모든 구멍에 부싱 어셈블리 공급대(214) 위로 공급된 부싱 어셈블리(45)를 하나씩 차례로 삽입 설치하게 된다. 부싱 어셈블리 공급대(214)는 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암(210)의 작업 범위 안 임의의 지점에 설치될 수 있다.The gripper 212 picks up the bushing assembly 45 mounted on the bushing assembly supply base 214 fixedly positioned at a predetermined point and inserts it into the machined hole on the oral cavity MD. At least one hole is machined in the oral cavity MD, and the robot arm 210 for mounting the bushing assembly is a bushing assembly 45 supplied above the bushing assembly supply base 214 in all the holes provided in the oral cavity MD. Will be installed one by one. The bushing assembly feeder 214 may be installed at any point within the working range of the robotic arm 210 for mounting the bushing assembly.
부싱 어셈블리 공급대(214)로 공급되는 부싱 어셈블리(45)는 작업자가 작업 순서에 맞춘 제 사양의 부싱 어셈블리(45)를 하나씩 수작업으로 올려놓는 것은 물론 카트리지(268) 안에 작업순서에 맞춰 차곡차곡 정렬된 복수 개의 부싱 어셈블리(45)가 자동으로 하나씩 공급되는 것도 가능하다. The bushing assembly 45, which is supplied to the bushing assembly supply base 214, manually arranges the bushing assembly 45 according to the work order one by one, and arranges it in order according to the work order in the cartridge 268. It is also possible for the plurality of bushing assemblies 45 to be automatically supplied one by one.
그리고, 제3 로봇 암으로는 레이저 재단용 로봇 암(230)이 제공된다. 레이저 재단용 로봇 암(230)은 구강 모형(MD)의 외면에 밀착된 열가소성 시트(S)의 불필요한 부분을 재단하기 위한 로봇 암이다. The robot arm 230 for laser cutting is provided as the third robot arm. The laser cutting robot arm 230 is a robot arm for cutting an unnecessary portion of the thermoplastic sheet S in close contact with the outer surface of the oral cavity MD.
여기서, 종래에는 열가소성 시트(S)를 재단할 때 칼이나 톱, 치과용 버(Dental bur)와 같은 절단기구를 사용하였지만, 본 발명에서는 레이저 재단용 로봇 암(230)의 작업단(160)에 레이저(232)를 장착하여 재단 작업을 수행한다. 즉, 레이저 재단용 로봇 암(230)은 레이저(232)의 열을 이용하여 열가소성 시트(S)를 녹여서 잘라내는 것인데, 레이저(232)로 열가소성 시트(S)를 잘라내면 재단된 모서리의 가공상태가 우수하기 때문에 후가공을 줄이거나 생략할 수 있다.Here, in the past, when cutting the thermoplastic sheet S, a cutting tool such as a knife, a saw, or a dental bur was used. However, in the present invention, the working stage 160 of the laser cutting robot arm 230 is used. The laser 232 is mounted to perform cutting. That is, the robot arm 230 for cutting the laser is to melt and cut the thermoplastic sheet S by using the heat of the laser 232. When the thermoplastic sheet S is cut by the laser 232, the cutting state of the cut edge is processed. Excellent post processing can be reduced or omitted.
또한, 가이드 템플릿(10)이 구내에 안정적으로 장착되기 위해서는 치아의 협측(B) 및/또는 설측(L)에서의 언더컷(U)을 충분히 감싸도록 정확하게 재단되어야 하는데, 언더컷(U) 부분은 불과 수 밀리미터의 작은 부분이기 때문에 레이저(232)를 이용하여 정확하게 재단하는 것이 수작업시에 일어날 수 있는 작은 가공 실수로 인해 가이드 템플릿(10)을 못쓰게 될 위험을 방지하는데 유리하기 때문이기도 하다.In addition, in order for the guide template 10 to be stably mounted in the oral cavity, the guide template 10 must be accurately cut to sufficiently cover the undercut U in the buccal side B and / or the lingual side L of the tooth. Since it is a small part of a few millimeters, it is also because cutting accurately using the laser 232 is advantageous to prevent the risk of wearing the guide template 10 due to small machining mistakes that can occur during manual operation.
또한, 본 발명은 제4 로봇 암으로서 마킹용 로봇 암(220)을 더 포함할 수 있다. In addition, the present invention may further include a marking robot arm 220 as a fourth robot arm.
제1 열가소성 시트(S1)와 제2 열가소성 시트(S2)가 접합된 총 0.5∼3.0㎜ 범위 두께의 열가소성 시트(S1,S2)를 한 번에 잘라내면서 심하게 용융시키지 않으려면 레이저(232)의 출력은 0.01π㎟ 당 20∼60W 범위의 에너지를 가져야 한다. 그렇지만 작업상의 안전 문제와 강한 출력의 레이저에 의해 구강 모형(MD)에까지 손상이 가는 것을 방지하지 위해서는 레이저(232)의 출력은 낮을수록 바람직하다.Output of the laser 232 to cut the thermoplastic sheets S1 and S2 having a total thickness of 0.5 to 3.0 mm in which the first thermoplastic sheet S1 and the second thermoplastic sheet S2 are bonded at once and not to severely melt them. Must have an energy in the range of 20 to 60 W per 0.01πmm2. However, in order to prevent damage to the oral cavity MD from the safety of work and strong laser output, the lower the output of the laser 232 is preferable.
이에 본 발명은 레이저(232)의 출력을 낮추기 위한 방안으로 작업단(160)에 마킹 펜(222)을 구비한 마킹용 로봇 암(220)을 더 포함하는 실시형태를 제공한다.Accordingly, the present invention further provides an embodiment including a marking robot arm 220 having a marking pen 222 at the working end 160 as a method for lowering the output of the laser 232.
마킹 펜(222)은 레이저 재단용 로봇 암(230)으로 재단하는 작업 이전에 미리 제2 열가소성 시트(S2)의 표면에 불투명한 재단선을 표시하기 위한 일종의 필기 수단이다. The marking pen 222 is a kind of writing means for displaying an opaque cutting line on the surface of the second thermoplastic sheet S2 before cutting with the laser cutting robot arm 230.
열가소성 시트(S1,S2)에 레이저(232)의 열이 효과적으로 작용하기 위해서는 레이저 광이 열가소성 시트(S1,S2)에 잘 흡수될 필요가 있다. 따라서, 마킹 펜(222)으로 미리 불투명한 재단선을 그려놓으면 그 재단선 부분에서의 레이저 광 흡수율이 국부적으로 증가하기 때문에 결국 레이저(232)의 출력을 낮추더라도 한 번에 열가소성 시트(S1,S2)를 재단하는 것이 가능해진다. 불투명한 재단선을 표시하면 레이저(232)의 출력을 0.01π㎟ 당 2∼6W 정도까지 낮출 수 있게 된다.In order for the heat of the laser 232 to act on the thermoplastic sheets S1 and S2 effectively, the laser light needs to be well absorbed by the thermoplastic sheets S1 and S2. Therefore, if the opaque cutting line is drawn in advance with the marking pen 222, the laser light absorption at the cutting line portion is locally increased, so that even if the output of the laser 232 is lowered, the thermoplastic sheets S1 and S2 at once. It becomes possible to cut). By displaying an opaque cut line, the output of the laser 232 can be reduced to about 2 to 6 W per 0.01 pi mm 2.
마킹 펜(222)으로 불투명한 재단선을 표시하는 것은 이 밖에도 많은 장점을 가져온다. 그 하나는 레이저(232)의 출력이 상당히 낮아지기 때문에 불투명한 재단선이 표시된 부분 이외의 다른 열가소성 시트(S1,S2) 부분에는 용융이 일어나지 않아 재단 품질이 현저하게 향상된다는 것이다.Marking the opaque cut line with the marking pen 222 brings many other advantages. One is that since the output of the laser 232 is considerably lowered, the melting of the thermoplastic sheet S1, S2 other than the portion where the opaque cut line is marked does not occur, and the cutting quality is remarkably improved.
또한, 열가소성 시트(S1,S2)를 완전히 투명한 재질을 사용하는 것도 가능해진다. 즉, 열가소성 시트(S1,S2)가 완전히 투명하면 레이저 광이 거의 흡수되지 않고 대부분이 투과되기 때문에 상당한 고출력의 레이저를 사용할 수밖에 없어 현실적으로 적용하는 것이 매우 어렵지만, 불투명한 재단선을 표시하면 투명한 재질의 열가소성 시트(S1,S2)에 대해서도 레이저(232)를 적용하는 것이 쉬어진다. In addition, the thermoplastic sheets S1 and S2 can be made of a completely transparent material. In other words, if the thermoplastic sheets S1 and S2 are completely transparent, the laser light is hardly absorbed and most of them are transmitted. Therefore, it is very difficult to apply a laser of considerable high power since it is very difficult to apply them. It is easy to apply the laser 232 to the thermoplastic sheets S1 and S2.
투명한 열가소성 시트(S1,S2)로 가이드 템플릿(10)를 만들게 되면 외관이 미려해지고, 수술정보를 표시하기 위한 라벨(식별 용지)을 열가소성 시트 사이에 넣어도 가독성이 떨어지지 않으며, 가이드 템플릿(10)을 적용한 수술 시 수술조직을 관찰하기가 용이하고, 환자가 느낄 수 있는 거부감을 거의 없앨 수 있기 때문에 기능적, 미적으로 장점이 많을 뿐만 아니라 임상적으로도 매우 실용적이다. 도 6은 실제로 투명한 재질의 열가소성 시트(S1,S2)로 가이드 템플릿(10)을 제작한 일례를 촬영한 사진이다.When the guide template 10 is made of transparent thermoplastic sheets S1 and S2, the appearance is beautiful, and even if a label (identification paper) for displaying surgical information is placed between the thermoplastic sheets, readability is not degraded. It is easy to observe the surgical tissue during the applied surgery, and almost eliminates the objection that the patient can feel, which is not only functional and aesthetically advantageous, but also very clinically practical. FIG. 6 is a photograph of an example in which the guide template 10 is manufactured from the thermoplastic sheets S1 and S2 of a transparent material.
또한, 필요에 따라서는, 마킹용 로봇 암(220)에 구비된 마킹 펜(222)을 이용하여 구강 모형(MD) 위에 밀착되어 있는 열가소성 시트(S) 표면에 수술과 관련된 정보를 직접 기입하는 것도 가능하다. 이는 마킹용 로봇 암(220)을 마치 펜 플로터처럼 활용하는 것이라 할 수 있다.In addition, if necessary, using the marking pen 222 provided in the robotic arm 220 for marking, information related to surgery may be directly written on the surface of the thermoplastic sheet S that is in close contact with the oral cavity MD. It is possible. This can be said to utilize the marking robot arm 220 as if it is a pen plotter.
도 7은 위와 같은 여러 종류의 로봇 암을 모두 적용한 본 발명에 따른 가이드 템플릿의 제작 통합 시스템을 도시한 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating an integrated system for manufacturing a guide template according to the present invention to which all of the above-described robot arms are applied.
도 7을 보면, 종류가 다른 네 개의 로봇 암이 가공물 고정대(240)가 이동하는 경로 양편으로 두 개씩 배치된 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 7, it can be seen that four robot arms of different types are arranged on both sides of a path through which the workpiece holder 240 moves.
가공물 고정대(240)는 직선의 양방향을 따라 오가는 선형 이동을 할 수 있다. 가공물 고정대(240)를 직선 운동시키는 이송기구로는 공지된 다양한 기술이 적용될 수 있다. 도 7에 도시된 것과 같이, 가공물 고정대(240) 중간에 가이드 로드(252)가 관통되어 가공물 고정대(240)의 직선 운동을 유도하는 한편 가공물 고정대(240)의 일측 또는 양측으로 이송 스크루(254)가 나사 결합되어 있어 이송 스크루(254)의 회전 운동을 가공물 고정대(240)의 선형 운동으로 변환시키는 이송기구를 적용할 수 있다. 또는, 도시되지 않았지만 리니어 모터를 이용하여 가공물 고정대(240)를 직선 이동시키는 것도 가능하다. The workpiece holder 240 may move linearly in and out along both directions of a straight line. As a transfer mechanism for linearly moving the workpiece holder 240, various known techniques may be applied. As shown in FIG. 7, the guide rod 252 penetrates in the middle of the workpiece holder 240 to induce a linear movement of the workpiece holder 240 while transferring the screw 254 to one or both sides of the workpiece holder 240. The screw is coupled to the transfer mechanism for converting the rotational movement of the feed screw 254 to the linear movement of the workpiece holder 240 can be applied. Alternatively, although not shown, it is also possible to linearly move the workpiece holder 240 using a linear motor.
여기서, 도시되지는 않았지만, 이송기구는 가공물 고정대(240)를 정해진 지점에 위치시킬 수 있도록 가공물 고정대(240)의 위치를 식별 내지는 파악하는 센서(예를 들면, 홀 센서)를 구비할 필요가 있다. 가공물 고정대(240)와 같은 어떤 구성요소를 정해진 지점(좌표)으로 이동시키는 기술 또한 이미 공지된 기술이므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.Here, although not shown, the transfer mechanism needs to include a sensor (for example, a hall sensor) that identifies or grasps the position of the workpiece holder 240 so that the workpiece holder 240 can be positioned at a predetermined point. . Since a technique for moving a component such as the workpiece holder 240 to a predetermined point (coordinate) is also known, a detailed description thereof will be omitted here.
가공물 고정대(240)의 위에는 구강 모형(MD)이 결합된 좌표동기화용 플레이트(300)가 안착된다. 가공물 고정대(240)에는 좌표동기화용 플레이트(300)의 외형과 일치하는 안착면이 오목하게 형성되어 있으며, 따라서 좌표동기화용 플레이트(300)는 항상 가공물 고정대(240)에 대해 일정한 방향과 위치, 즉 일정한 좌표로 안착된다.On the workpiece holder 240, the coordinate synchronization plate 300 to which the oral cavity MD is coupled is seated. The workpiece holder 240 has a recessed surface that is concave to match the external shape of the coordinate synchronization plate 300, and thus the coordinate synchronization plate 300 is always in a predetermined direction and position with respect to the workpiece holder 240. Seated at a constant coordinate
여기서, 좌표동기화용 플레이트(300)는 전술한 특허문헌 3의 좌표동기화 플레이트(300)에 해당한다. 도 8에 좌표동기화용 플레이트(300)의 일 실시형태가 도시되어 있다. 좌표동기화용 플레이트(300)의 구성을 간략히 설명하면, 좌표동기화용 플레이트(300)는 일정한 두께를 가진 판체(310)와, 상기 판체(310)의 상면에 형성된 요소로서 판체(310) 상면에 결합된 구강 모형(MD)의 회전 또는 이탈을 방지하는 세 개의 대상물 고정요소(320)를 포함한다. Here, the coordinate synchronization plate 300 corresponds to the coordinate synchronization plate 300 of Patent Document 3 described above. An embodiment of a coordinate synchronization plate 300 is shown in FIG. 8. When the configuration of the coordinate synchronization plate 300 is briefly described, the coordinate synchronization plate 300 is coupled to the upper surface of the plate 310 as an element formed on the upper surface of the plate 310 and the plate 310, the predetermined thickness Three object fixing element 320 to prevent rotation or departure of the oral cavity model (MD).
CT 촬영 등을 통해 취득된 영상데이터에는 대상물 고정요소(320)의 영상도 당연히 포함되어 있으며, 각 대상물 고정요소(320)의 영상으로부터 추출된 세 개의 참조점이 구강 모형(MD)에 대한 공간좌표의 기준점으로 사용된다. 좌표동기화용 플레이트(300)에 구강 모형(MD)이 결합된 상태의 영상데이터를 이용하여 컴퓨터 프로그램상에서 임플란트 시술계획이 수립되고, 좌표동기화용 플레이트(300)는 항상 가공물 고정대(240)에 대해 일정한 좌표로 안착되며, 가공물 고정대(240)는 이송기구에 의해 정해진 위치로 정확히 이동하게 되므로, 결국 좌표동기화용 플레이트(300)를 기준으로 모든 공간좌표가 동기화되어 각 로봇 암의 가공이 계획한 바대로 정확하게 이루어질 수 있다. 좌표동기화용 플레이트(300)에 대한 상세한 내용은 특허문헌 3을 참조할 수 있다.The image data acquired through CT imaging also includes an image of the object fixing element 320, and three reference points extracted from the image of each object fixing element 320 are used to determine the spatial coordinates of the oral cavity model MD. Used as a reference point. Using the image data of the oral cavity model (MD) coupled to the coordinate synchronization plate 300, an implant treatment plan is established on a computer program, and the coordinate synchronization plate 300 is always constant with respect to the workpiece holder 240. Seated by the coordinates, the workpiece holder 240 is moved exactly to the position determined by the transfer mechanism, so that all the spatial coordinates are synchronized with respect to the coordinate synchronization plate 300 as the machining of each robot arm as planned Can be done accurately. For the details of the coordinate synchronization plate 300 can refer to Patent Document 3.
그리고, 도 8에 도시된 좌표동기화용 플레이트(300)의 저면을 보면 바코드와 같은 정보 표식(330)이 스티커 형태로 붙어있는 것을 확인할 수 있다. 도시되어 있지는 않지만, 정보 표식(330)을 좌표동기화용 플레이트(300)의 저면에 직접 인쇄 또는 레이저 각인으로 표시하는 것도 가능하다. Then, looking at the bottom of the coordinate synchronization plate 300 shown in Figure 8 it can be seen that the information marker 330, such as a bar code is attached in the form of a sticker. Although not shown, it is also possible to display the information marker 330 directly on the bottom surface of the coordinate synchronization plate 300 by printing or laser engraving.
정보 표식(330)에 포함되는 정보로는 구강 모형(MD)의 주인이 되는 환자에 관한 정보, 구강 모형(MD)에 대해 수행되는 구멍 가공이나 면 가공 등에 관한 각종 가공정보, 구강 모형(MD) 상에 가공된 각 구멍에 대응하는 부싱 어셈블리(45)에 관한 정보, 구강 모형(MD) 위에 밀착되어 있는 열가소성 시트(S) 표면에 기입될 정보, 레이저(232)의 재단 경로에 관한 정보 중의 적어도 어느 하나 이상의 정보일 수 있다.The information included in the information marker 330 includes information on the patient who is the owner of the oral cavity model MD, various processing information related to hole processing or surface processing performed on the oral cavity model MD, and the oral cavity model MD. At least among information about the bushing assembly 45 corresponding to each hole processed on the image, information to be written on the surface of the thermoplastic sheet S in close contact with the oral cavity MD, and information about the cutting path of the laser 232. It may be any one or more pieces of information.
전술한 바와 같이, 구강 모형(MD)에 가공될 구멍을 포함하는 각종 가공정보는 컴퓨터 프로그램상에서 수립된 임플란트 시술계획에 따라 생성된 디지털 정보로서 네트워크상으로 직접 각 로봇 암에 전송되는 것도 가능하지만, 개개의 좌표동기화용 플레이트(300)의 저면에 정보 표식(330)을 남겨놓음으로써 가공 시작 전에 판독장치(340)로 읽어 각 로봇 암에 가공정보를 로드하는 것도 가능하다. 여기서, 도 8에는 디지털 정보를 담은 정보 표식(330)의 일례로서 바코드가 도시되어 있으며, 이외에도 바코드와 동등한 다른 종류의 정보표지, 예를 들면 QR 코드나 컬러 코드 등을 사용하는 것도 가능하다.As described above, various processing information including holes to be processed in the oral cavity model (MD) may be transmitted to each robot arm directly over a network as digital information generated according to an implant procedure plan established on a computer program. By leaving the information mark 330 on the bottom surface of the individual coordinate synchronization plate 300, it is also possible to load the machining information into each robot arm by reading it into the reading device 340 before starting the machining. 8 shows a bar code as an example of the information marker 330 containing digital information. In addition, other types of information signs equivalent to the bar code, for example, a QR code or a color code, may be used.
가공물 고정대(240)의 상면의 좌표동기화용 플레이트(300)를 감싸는 주변 영역에는 복수 개의 공기 통로(242)가 형성되어 있다. 각 공기 통로(242)는 공압기기(미도시)와 연결되어 있어 압축 공기를 분출하거나 가공물 고정대(240)의 상면 영역의 공기를 흡입하여 좌표동기화용 플레이트(300) 주변에 정압 또는 음압의 공기 압력을 선택적으로 형성하게 된다.A plurality of air passages 242 are formed in the peripheral area surrounding the coordinate synchronization plate 300 on the upper surface of the workpiece holder 240. Each air passage 242 is connected to a pneumatic device (not shown) to eject compressed air or to suck air in the upper region of the workpiece holder 240, the positive or negative air pressure around the coordinate synchronization plate 300 May be selectively formed.
공기 통로(242)를 통해 공기를 흡입하는 때는 좌표동기화용 플레이트(300) 위에 결합된 구강 모형(MD)에 올려진 열가소성 시트(S)를 밀착시키는 공정을 진행할 때이다{도 2의 (d) 참조}. 그리고, 이와는 반대로 공기 통로(242)를 통해 압축 공기를 분출하는 것은 열가소성 시트(S)의 불필요한 부분을 레이저(232)로 재단한 후 재단된 자투리 시트를 바람으로 날려서 분리시킬 때이다.When the air is sucked through the air passage 242, the process of adhering the thermoplastic sheet S mounted on the oral cavity model MD coupled on the coordinate synchronization plate 300 is performed (FIG. 2 (d)). Reference}. On the contrary, the compressed air is blown out through the air passage 242 when the unnecessary portion of the thermoplastic sheet S is cut by the laser 232, and then the cut sheet is blown off by wind.
도 7을 참조하면, 가공물 고정대(240)의 직선 이동 경로(250)를 중심으로 이동 경로(250)의 전방에는 천공 및 절삭용 로봇 암(200)과 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암(210)이 서로 마주 보도록 배치되어 있고, 그 뒤를 이어 레이저 재단용 로봇 암(230)과 마킹용 로봇 암(220)이 서로 마주 보도록 배치되어 있다. 이는 전술한 가이드 템플릿(10)의 제조공정 순서에 맞춰 네 개의 로봇 암을 가공물 고정대(240)의 직선 이동 경로(250) 상에 배치한 것이다. 여기서, 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암(210) 옆에는 부싱 어셈블리 공급대(214)가 놓여 있다.Referring to FIG. 7, the robot arm 200 for drilling and cutting and the robot arm 210 for mounting the bushing assembly are located in front of the movement path 250 around the linear movement path 250 of the workpiece holder 240. The laser cutting robot arm 230 and the marking robot arm 220 are disposed to face each other. This is to arrange the four robot arms on the linear movement path 250 of the workpiece holder 240 in accordance with the manufacturing process sequence of the guide template 10 described above. Here, a bushing assembly supply stand 214 is placed next to the robot arm 210 for mounting the bushing assembly.
더 나아가 본 발명은 열가소성 시트 공급 및 성형 장치(260)를 더 포함할 수 있으며, 도 7의 일 실시형태에 따르면 가공물 고정대(240)의 직선 이동 경로(250) 후방에 배치되어 있다. 열가소성 시트 공급 및 성형 장치(260)는 구강 모형(MD) 위에 열가소성 시트(S)에 열을 가하며 하나씩 올려놓는 자동 공급과 열 성형을 담당하는 자동화 장치이다. Furthermore, the present invention may further comprise a thermoplastic sheet feeding and forming apparatus 260, which is disposed behind the linear movement path 250 of the workpiece holder 240, according to one embodiment of FIG. 7. The thermoplastic sheet supplying and forming apparatus 260 is an automated apparatus that is in charge of automatic feeding and thermoforming by placing the thermoplastic sheet S on the oral cavity MD and placing them one by one.
실시형태에 따라서는, 가이드 템플릿(10)의 제조공정 순서에 맞춰, 서로 마주보도록 배치된 천공 및 절삭용 로봇 암(200)/부싱 어셈블리 장착용 로봇 암(210)의 일렬과 레이저 재단용 로봇 암(230)/마킹용 로봇 암(220)의 일렬 사이에 열가소성 시트 공급 및 성형 장치(260)가 배치되는 것도 가능하다. 다만, 도시된 실시형태에서는 천공 및 절삭용 로봇 암(200)의 작업 과정에서 비산되는 먼지가 열가소성 시트(S)에 묻는 것을 최소화시킬 수 있도록 가공물 고정대(240)의 직선 이동 경로(250) 최후방에 열가소성 시트 공급 및 성형 장치(260)를 배치하고 있다.According to the embodiment, the robot arm for drilling and cutting robot arm 200 / bushing assembly mounting robot arm 210 arranged so as to face each other according to the manufacturing process sequence of the guide template 10 and the robot arm for laser cutting. It is also possible for the thermoplastic sheet supplying and forming apparatus 260 to be disposed between the lines 230 of the robotic arm 220 for marking. However, in the illustrated embodiment, in order to minimize dust scattered during the operation of the drilling and cutting robot arm 200 in the thermoplastic sheet (S), the linear movement path 250 of the workpiece holder 240 is the rearmost. The thermoplastic sheet supply and molding apparatus 260 is disposed in the chamber.
도 9는 및 도 10은 열가소성 시트 공급 및 성형 장치(260)의 구성을 상세히 도시한 도면이다. 도시된 열가소성 시트 공급 및 성형 장치(260)의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.9 and 10 are views showing details of the configuration of the thermoplastic sheet supplying and forming apparatus 260. Hereinafter, the configuration of the illustrated thermoplastic sheet supplying and forming apparatus 260 will be described in detail.
열가소성 시트 공급 및 성형 장치(260)는 수평 빔(264)의 양단에 기둥(266)이 세워진 갠트리(gantry) 타입의 몸체(262)를 구비하고 있다. 갠트리 타입 몸체(262)의 기둥(266)은 가공물 고정대(240)의 직선 이동 경로(250) 양편에 위치하고 있으며, 이에 따라 수평 빔(264)은 가공물 고정대(240)의 직선 이동 경로(250)를 가로지르게 된다.The thermoplastic sheet supplying and forming apparatus 260 has a gantry type body 262 with pillars 266 erected at both ends of the horizontal beam 264. The column 266 of the gantry type body 262 is located on both sides of the linear movement path 250 of the workpiece holder 240, so that the horizontal beam 264 moves the linear movement path 250 of the workpiece holder 240. Will cross.
가공물 고정대(240)가 열가소성 시트 공급 및 성형 장치(260) 앞에 정지했을 때 몸체(262)가 가공물 고정대(240)와 마주보는 면을 전면이라고 한다면, 몸체(262)의 후면에는 다수의 열가소성 시트(S)가 적재된 카트리지(268)가 배치된다. 카트리지(268) 내부에는 맨 위의 열가소성 시트(S)가 항상 카트리지(268)의 상면에 위치하도록 적재된 열가소성 시트(S)를 상방으로 밀어 올려주는 탄성수단이 구비되어 있다. When the workpiece holder 240 stops in front of the thermoplastic sheet feeding and forming apparatus 260, if the body 262 faces the workpiece holder 240 as the front surface, a plurality of thermoplastic sheets ( The cartridge 268 loaded with S) is disposed. The cartridge 268 is provided with elastic means for pushing up the loaded thermoplastic sheet S upwards so that the top thermoplastic sheet S is always located on the top surface of the cartridge 268.
그리고, 몸체(262)의 수평 빔(264) 아래에는 양 기둥(266)을 지점으로 하여 회전 가능하게 설치된 피딩 롤러(270)가 구비된다. 피딩 롤러(270)의 가운데에는 고무 롤러(272)가 장착되어 있으며, 고무 롤러(272)는 카트리지(268) 내부에 적재된 맨 위의 열가소성 시트(S)에 접촉하고 있다. 이에 따라, 피딩 롤러(270)가 회전하면 고무 롤러(272)에 접촉된 맨 위의 열가소성 시트(S)는 몸체(262) 전방으로 이송된다. 이러한 열가소성 시트(S)의 급지 구조는 일반적인 복사기에서의 급지 구조와 거의 동일하다고 할 수 있다.And, under the horizontal beam 264 of the body 262 is provided with a feeding roller 270 rotatably installed with both poles 266 as a point. A rubber roller 272 is mounted in the center of the feeding roller 270, and the rubber roller 272 is in contact with the top thermoplastic sheet S loaded in the cartridge 268. Accordingly, when the feeding roller 270 rotates, the uppermost thermoplastic sheet S in contact with the rubber roller 272 is transferred to the front of the body 262. The feeding structure of the thermoplastic sheet S can be said to be almost the same as the feeding structure in a general copier.
몸체(262)의 전면에는 카트리지(268)의 상면에 대응하는 면을 기준으로 그 위 아래에 각각 제1 고정판(274)과 제2 고정판(276)이 서로 이격되게 배치된다. 즉, 피딩 롤러(270)에 의해 이송되는 열가소성 시트(S)는 제1 고정판(274)과 제2 고정판(276) 사이로 들어가게 된다. 그리고, 제1 고정판(274)과 제2 고정판(276)에는 그 아래에 위치한 가공물 고정대(240) 위의 구강 모형(MD) 및 그 주변 공기 통로(242)가 노출될 수 있을 정도의 크기를 가진 성형 구멍(278)이 형성되어 있다.The first fixing plate 274 and the second fixing plate 276 are disposed on the front surface of the body 262 to be spaced apart from each other above and below the surface corresponding to the upper surface of the cartridge 268. That is, the thermoplastic sheet S transferred by the feeding roller 270 enters between the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276. In addition, the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276 are large enough to expose the oral cavity model MD and the surrounding air passage 242 on the workpiece holder 240 positioned below the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276. Molding holes 278 are formed.
제1 고정판(274)의 양측에는 전술한 로봇 암들이 설치되는 바닥판에 대해 슬라이드 이동 가능한 한 쌍의 로드(280)가 고정 설치되어 있으며, 제2 고정판(276)에는 한 쌍의 로드(280)가 관통되는 관통구멍(282)이 형성되어 있다. 그리고, 제1 고정판(274)과 제2 고정판(276) 사이의 간격을 유지하기 위한 제1 스프링(284)이 로드(280)를 감싸는 구조로 제1 고정판(274)과 제2 고정판(276) 사이에 구비되어 있으며, 제2 고정판(276)과 바닥판 사이에도 로드(280)를 감싸는 제2 스프링(286)이 구비되어 있다. 그리고, 제1 고정판(274)에 구비된 로드(280)의 외측으로는 한 쌍의 와이어(288)가 설치되어 있는데, 이 와이어(288)는 바닥판 아래에 배치된 모터의 회전축에 대해 권취되어 있다. 여기서, 제1 스프링(284)의 탄성계수는 제2 스프링(286)의 탄성계수보다 더 크다.On both sides of the first fixing plate 274, a pair of rods 280, which are slidably movable relative to the bottom plate on which the above-described robot arms are installed, is fixedly installed, and the pair of rods 280 are attached to the second fixing plate 276. A through hole 282 through which is penetrated is formed. The first fixing plate 274 and the second fixing plate 276 have a structure in which a first spring 284 surrounds the rod 280 to maintain a gap between the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276. A second spring 286 is disposed between the second fixing plate 276 and the bottom plate to surround the rod 280. In addition, a pair of wires 288 are provided on the outside of the rod 280 provided in the first fixing plate 274, the wire 288 is wound about the rotation axis of the motor disposed under the bottom plate have. Here, the elastic modulus of the first spring 284 is greater than the elastic modulus of the second spring 286.
위와 같은 제1 고정판(274)과 제2 고정판(276)의 구성에 따르면, 와이어(288)가 감겨 아래로 당겨지게 되면 제1 스프링(284)의 탄성계수가 제2 스프링(286)의 탄성계수보다 더 크기 때문에 제1 고정판(274)이 제2 고정판(276)이 이격된 상태로 하향 이동하게 된다. 그리고, 제2 스프링(286)이 압축됨에 따라 그 압축된 상태의 탄성계수가 제1 스프링(284)의 탄성계수보다 커지게 되면 제1 고정판(274)이 제2 고정판(276) 쪽으로 이동하여 서로 접촉하게 되고, 이후 함께 이동하게 된다. 반대로 와이어(288)가 풀리면 역순으로 제1 고정판(274)과 제2 고정판(276)이 점차로 분리되면서 위로 이동한다. 여기서, 제1 스프링(284)은 제1 고정판(274)과 제2 고정판(276)에 각각 오목하게 형성된 스프링 좌면 안에 양단이 고정되어 있는데, 이는 제1 스프링(284)이 압축되었을 때 오목한 스프링 좌면 안에 위치함으로써 제1 고정판(274)과 제2 고정판(276)이 접촉할 수 있도록 하기 위한 것이다.According to the configuration of the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276 as described above, the elastic modulus of the first spring 284 is the elastic modulus of the second spring 286 when the wire 288 is wound around the pull Because of the larger size, the first fixing plate 274 moves downward with the second fixing plate 276 spaced apart. When the elastic modulus of the compressed state becomes larger than the elastic modulus of the first spring 284 as the second spring 286 is compressed, the first fixing plate 274 moves toward the second fixing plate 276 to each other. And then move together. On the contrary, when the wire 288 is released, the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276 gradually move upward while being separated in the reverse order. Here, both ends of the first spring 284 are fixed in a spring seating surface concave formed on the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276, respectively, which is a spring seating surface concave when the first spring 284 is compressed. It is for allowing the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276 to contact each other by being located inside.
제1 고정판(274)이 제2 고정판(276)이 접촉하게 되면 그 사이로 공급된 열가소성 시트(S)가 고정되며, 그 상태에서 제1 고정판(274)과 제2 고정판(276)이 더 내려가면 열가소성 시트(S)는 성형 구멍(278)을 통해 구강 모형(MD)에 밀착될 수 있다. 여기서, 제2 스프링(286)이 압축됨에 따라 그 압축된 상태의 탄성계수가 제1 스프링(284)의 탄성계수보다 커지게 되는 위치가 열가소성 시트(S)는 성형 구멍(278)을 통해 구강 모형(MD)에 밀착되기 직전이 되도록 설계하면, 열가소성 시트(S)는 제1 고정판(274)과 제2 고정판(276) 사이에 고정된 상태로 구강 모형(MD)을 감싸도록 눌려지게 된다. 여기서, 열가소성 시트(S)는 후술할 전기식 가열장치(290)에 의해 적당한 온도로 가열되어 유연하게 되며, 가공물 고정대(240) 상면에 구비된 공기 통로(242)에 의해 공기가 흡입되어 음압이 형성됨으로써 열가소성 시트(S)는 대기압에 의해 구강 모형(MD)에 밀착된다. 구강 모형(MD)에 밀착된 열가소성 시트(S)는 상온에서 경화되고, 이 상태에서 제1/제2 고정판(276)이 올라가게 되면 그 사이에 열가소성 시트(S)가 고정된 상태가 해제되어 구강 모형(MD)를 감싼 열가소성 시트(S)는 그대로 남겨지게 된다.When the first fixing plate 274 is in contact with the second fixing plate 276, the thermoplastic sheet S supplied therebetween is fixed, and when the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276 are further lowered in the state. The thermoplastic sheet S may be in close contact with the oral cavity MD through the forming hole 278. Here, as the second spring 286 is compressed, the thermoplastic sheet S is positioned at a position where the elastic modulus of the compressed state becomes larger than the elastic modulus of the first spring 284. When designed to be in close contact with the MD, the thermoplastic sheet S is pressed to surround the oral cavity MD in a fixed state between the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276. Here, the thermoplastic sheet (S) is heated to an appropriate temperature by the electric heating device 290 to be described later to be flexible, the air is sucked by the air passage 242 provided on the upper surface of the workpiece holder 240 to form a negative pressure As a result, the thermoplastic sheet S is brought into close contact with the oral cavity MD by atmospheric pressure. The thermoplastic sheet S in close contact with the oral cavity MD is cured at room temperature, and when the first and second fixing plates 276 are raised in this state, the thermoplastic sheet S is fixed therebetween. The thermoplastic sheet S wrapped around the oral cavity MD is left as it is.
전술한 전기식 가열장치(290)는 제1 고정판(274)과 제2 고정판(276)의 성형 구멍(278)을 향하도록 몸체(262)의 수평 빔(264) 상면에 돌출 설치된다. 이 전기식 가열장치(290)는 열가소성 시트(S)를 적당한 온도, 예를 들면 70∼80℃ 범위의 온도로 가열하여 유연성을 부여함으로써 구강 모형(MD)의 복잡한 형상을 따라 균일하게 열가소성 시트(S)가 밀착되도록 하기 위한 가열수단이다. 전기식 가열장치(290)로는 적외선 가열기, 전열선 등의 공지된 다양한 기술을 적용할 수 있다.The above-described electric heating device 290 protrudes from the upper surface of the horizontal beam 264 of the body 262 to face the forming hole 278 of the first fixing plate 274 and the second fixing plate 276. The electric heating apparatus 290 heats the thermoplastic sheet S to a suitable temperature, for example, a temperature in the range of 70 to 80 ° C. to give flexibility, thereby uniformly following the complicated shape of the oral cavity MD. ) Is a heating means for close contact. As the electric heating apparatus 290, various known techniques such as an infrared heater and a heating wire may be applied.
상기와 같은 구성을 갖춘 본 발명의 가이드 템플릿의 제작 통합 시스템은 구강 모형(MD) 상에 부싱 어셈블리(45)를 고정 설치하기 위한 구멍을 가공하는 공정, 구강 모형(MD) 상에 가공된 구멍에 부싱 어셈블리(45)를 삽입 고정하는 공정, 구강 모형(MD)에 열가소성 시트(S)를 부착시키는 공정, 열가소성 시트(S)의 불필요한 부분을 재단하는 공정이 모두 자동으로 수행되고 작업자의 수작업은 최소화되기 때문에 가이드 템플릿(10)의 제작이 신속하게 이루어지고 제품의 품질이 균일하게 향상된다는 장점을 가진다.Manufacturing integrated system of the guide template of the present invention having the configuration as described above is a process for processing the hole for fixing the bushing assembly 45 on the oral cavity (MD), the hole machined on the oral cavity (MD) The process of inserting and fixing the bushing assembly 45, the process of attaching the thermoplastic sheet S to the oral cavity model MD, and the process of cutting out unnecessary portions of the thermoplastic sheet S are all performed automatically and the operator's manual work is minimized. Since the production of the guide template 10 is made quickly and has the advantage that the quality of the product is improved uniformly.
이상 본 발명의 바람직한 실시예 및 실시형태가 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 권리범위는 청구항의 기재내용과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.While the preferred embodiments and embodiments of the present invention have been shown and described, it will be appreciated by those skilled in the art that the present invention can be modified without departing from the spirit or principle of the invention. Could be. Therefore, the scope of the present invention will be defined by the description of the claims and their equivalents.
본 발명은 임플란트, 특히 치과용 임플란트 식립 시술 시, 외과술식이 계획한바대로 정밀하게 진행되도록 유도할 수 있는 보조기구인 가이드템플릿을 제조하는데 적합하다.The present invention is suitable for producing a guide template, which is an auxiliary device that can induce a surgical procedure to proceed precisely as planned during implantation, in particular dental implant placement procedures.
10: 가이드 템플릿 40: 부싱10: guide template 40: bushing
45: 부싱 어셈블리 50: 식별 용지45: bushing assembly 50: identification sheet
100: 로봇 암 110: 베이스100: robot arm 110: base
120: 제1 암 130: 제2 암120: first arm 130: second arm
140: 제3 암 150: 제4 암140: third arm 150: fourth arm
160: 작업단 170: 작업구160: working group 170: working tool
200: 천공 및 절삭용 로봇 암200: Robot arm for drilling and cutting
202: 가공 공구 204: 분사 노즐202: machining tool 204: spray nozzle
210: 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암210: Robot arm for mounting the bushing assembly
212: 그리퍼 214: 부싱 어셈블리 공급대212: Gripper 214: Bushing Assembly Supply Base
220: 마킹용 로봇 암 222: 마킹 펜220: marking robot arm 222: marking pen
230: 레이저 재단용 로봇 암230: robot arm for laser cutting
232: 레이저 240: 가공물 고정대232: laser 240: workpiece holder
242: 공기 통로 250: 직선 이동 경로242: air passage 250: straight path
252: 가이드 로드 254: 이송 스크루252: guide rod 254: feed screw
260: 열가소성 시트 공급 및 성형 장치260: thermoplastic sheet feeding and forming apparatus
262: 몸체 264: 수평 빔262: body 264: horizontal beam
266: 기둥 268: 카트리지266: pillar 268: cartridge
270: 피딩 롤러 272: 고무 롤러270: feeding roller 272: rubber roller
274: 제1 고정판 276: 제2 고정판274: first fixing plate 276: second fixing plate
278: 성형 구멍 280: 로드278: molding hole 280: rod
282: 관통구멍 284: 제1 스프링282: through hole 284: first spring
285: 스프링 좌면 286: 제2 스프링285: spring seat 286: second spring
288: 와이어 290: 전기식 가열장치288 wire 290 electric heater
300: 좌표동기화용 플레이트300: coordinate synchronization plate
310: 판체 320: 대상물 고정요소310: Plate 320: Object Fixed Element
330: 정보 표식 340: 판독장치330: information marker 340: reader
MD: 구강 모형(Impression Model)MD: Impression Model
B: 협측(Buccal) L: 설측(Lingual)B: buccal L: lingual
O: 교합면(Occlusal) H: 최대풍융부(Height of contour)O: occlusal H: height of contour
U: 언더컷(Undercut) S: 열가소성 시트U: Undercut S: Thermoplastic Sheet
S1: 제1 열가소성 시트 S2: 제2 열가소성 시트S1: first thermoplastic sheet S2: second thermoplastic sheet
VC: 진공 LS: 레이저VC: Vacuum LS: Laser

Claims (19)

  1. 베이스로부터 말단의 작업단까지 "회전-틸팅-틸팅-회전-틸팅-회전"의 순서로 연결된 6 자유도 운동을 할 수 있는 로봇 암을 복수 개 포함하고,A plurality of robot arms capable of six degrees of freedom motion connected in the order of "rotation-tilting-tilting-rotation-tilting-rotation" from the base to the distal working end,
    상기 복수 개의 로봇 암은,The plurality of robot arms,
    상기 작업단에 가공 공구가 장착된 천공 및 절삭용 로봇 암;A robot arm for drilling and cutting in which a working tool is mounted on the working end;
    상기 작업단에 그리퍼가 장착된 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암; 및A robot arm for mounting a bushing assembly in which a gripper is mounted on the work end; And
    상기 작업단에 레이저가 장착된 레이저 재단용 로봇 암;A laser cutting robot arm mounted to the working stage with a laser;
    을 포함하며,Including;
    상기 복수 개의 로봇 암은 직선 이동 경로의 양방향을 따라 선형 이동을 하면서 정해진 지점에 정지할 수 있는 가공물 고정대의 주변에 배치되고,The plurality of robot arms are disposed around the workpiece holder which can stop at a predetermined point while moving linearly along both directions of the linear movement path,
    상기 천공 및 절삭용 로봇 암은 상기 가공 공구로 상기 가공물 고정대의 상면에 배치된 구강 모형 상에 부싱 어셈블리를 고정 설치하기 위한 구멍을 가공하거나 면 가공을 하고, The drilling and cutting robot arm is a hole or surface processing for fixing the bushing assembly on the oral model arranged on the upper surface of the workpiece holder with the machining tool,
    상기 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암은 상기 그리퍼로 상기 구강 모형 상에 가공된 구멍에 상기 부싱 어셈블리를 삽입 고정하며, The bushing assembly mounting robot arm inserts and fixes the bushing assembly in a hole machined on the oral model with the gripper,
    상기 레이저 재단용 로봇 암은 상기 레이저로 상기 구강 모형 위에 밀착되어 있는 열가소성 시트가 상기 구강 모형으로부터 분리될 수 있도록 잘라내는 것을 특징으로 하는 가이드 템플릿의 제조 통합 시스템.And the laser cutting robot arm cuts the thermoplastic sheet in close contact with the oral model with the laser to separate the oral model from the oral model.
  2. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암의 작업 범위 안에는 상기 부싱 어셈블리를 공급하는 부싱 어셈블리 공급대가 설치되는 것을 특징으로 하는 가이드 템플릿의 제조 통합 시스템.In the working range of the robot arm for mounting the bushing assembly, a bushing assembly supply base for supplying the bushing assembly is installed.
  3. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 복수 개의 로봇 암 중의 하나로서, 상기 작업단에 마킹 펜을 장착한 마킹용 로봇 암을 더 포함하고,As one of the plurality of robot arms, further comprising a marking robot arm mounted with a marking pen on the working end,
    상기 마킹용 로봇 암은 상기 마킹 펜으로 상기 구강 모형 위에 밀착되어 있는 열가소성 시트 표면에 불투명한 재단선을 표시하고, 상기 재단선을 따라 상기 레이저 재단용 로봇 암의 레이저로 상기 열가소성 시트를 잘라내는 것을 특징으로 하는 가이드 템플릿의 제조 통합 시스템.The marking robot arm displays an opaque cut line on the surface of the thermoplastic sheet adhered to the oral model with the marking pen, and cuts the thermoplastic sheet with the laser of the laser cutting robot arm along the cut line. The integrated manufacturing system of the guide template characterized by.
  4. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 마킹용 로봇 암은 상기 마킹 펜으로 상기 구강 모형 위에 밀착되어 있는 열가소성 시트 표면에 수술과 관련된 정보를 기입하는 것을 특징으로 하는 가이드 템플릿의 제조 통합 시스템.The marking robot arm writes the information related to the surgery on the surface of the thermoplastic sheet in close contact with the oral model with the marking pen.
  5. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 레이저의 출력은 상기 재단선이 없는 열가소성 시트를 한 번에 잘라낼 수 있는 출력보다 낮은 것을 특징으로 하는 가이드 템플릿의 제조 통합 시스템.And the output of the laser is lower than the output capable of cutting out the cutless thermoplastic sheet at one time.
  6. 제5항에 있어서,The method of claim 5,
    상기 레이저의 출력은 0.01π㎟ 당 2∼6W 범위에 있는 것을 특징으로 하는 가이드 템플릿의 제조 통합 시스템.Wherein the output of the laser is in the range of 2-6 W per 0.01πmm 2.
  7. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 열가소성 시트는 투명한 재질인 것을 특징으로 하는 템플릿의 제조 통합 시스템.And the thermoplastic sheet is a transparent material.
  8. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 천공 및 절삭용 로봇 암의 작업단에는 압축공기를 분사하는 분사 노즐이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 템플릿의 제조 통합 시스템.The integrated end of the template manufacturing system, characterized in that the working end of the drilling and cutting robot arm further comprises a spray nozzle for injecting compressed air.
  9. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 가공물 고정대의 상면에는 상기 구강 모형을 감싸는 주변 영역에 복수 개의 공기 통로가 형성되어 있고, 상기 공기 통로을 통해 압축 공기를 분출하거나 공기를 흡입하여 상기 구강 모형 주변에 정압 또는 음압의 공기 압력을 선택적으로 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 템플릿의 제조 통합 시스템.A plurality of air passages are formed on an upper surface of the workpiece holder, and a plurality of air passages are formed in a peripheral area surrounding the oral cavity model. A manufacturing integrated system of templates, which can be formed.
  10. 제9항에 있어서,The method of claim 9,
    상기 가공물 고정대의 상면에 대해 상기 구강 모형이 결합되어 있는 좌표동기화용 플레이트가 정해진 방향과 위치로 안착되고, 상기 좌표동기화용 플레이트를 감싸도록 상기 복수 개의 공기 통로가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 템플릿의 제조 통합 시스템.The coordinate synchronization plate to which the oral cavity model is coupled to the upper surface of the workpiece holder is seated in a predetermined direction and position, wherein the plurality of air passages are formed to surround the coordinate synchronization plate of the template Manufacturing integrated system.
  11. 제10항에 있어서,The method of claim 10,
    상기 좌표동기화용 플레이트의 저면에는 상기 구강 모형에 대한 환자 정보, 상기 구강 모형에 대한 가공정보, 상기 구강 모형상에 가공된 각 구멍에 대응하는 부싱 어셈블리에 관한 정보, 상기 구강 모형 위에 밀착되어 있는 열가소성 시트 표면에 기입될 정보, 상기 레이저의 재단 경로에 관한 정보 중의 적어도 어느 하나 이상의 정보를 포함하는 정보 표식이 구비되는 것을 특징으로 하는 템플릿의 제조 통합 시스템.On the bottom surface of the coordinate synchronization plate, patient information on the oral cavity model, processing information on the oral cavity model, information on a bushing assembly corresponding to each hole processed on the oral cavity model, and thermoplastics adhered to the oral cavity model. And an information mark including at least one of information to be written on a sheet surface and information about a cutting path of the laser.
  12. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    상기 정보 표식을 읽기 위한 판독장치가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 템플릿의 제조 통합 시스템.And a reading device for reading the information mark.
  13. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 가공물 고정대의 직선 이동 경로를 중심으로 상기 이동 경로의 전방에는 상기 천공 및 절삭용 로봇 암과 상기 부싱 어셈블리 장착용 로봇 암이 서로 마주 보도록 배치되고, 그 뒤를 이어 상기 레이저 재단용 로봇 암과 상기 마킹용 로봇 암이 서로 마주 보도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 템플릿의 제조 통합 시스템.The drilling arm and the robot arm for mounting the bushing assembly face each other in front of the movement path about the linear movement path of the workpiece holder, followed by the laser cutting robot arm and the marking. The integrated system for manufacturing a template, wherein the robotic arms are disposed to face each other.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 13,
    상기 구강 모형 위에 상기 열가소성 시트에 하나씩 공급하고 열을 가하는 열가소성 시트 공급 및 성형 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 템플릿의 제조 통합 시스템.And a thermoplastic sheet supplying and forming apparatus for supplying and applying heat to the thermoplastic sheet one by one above the oral cavity model.
  15. 제14항에 있어서,The method of claim 14,
    상기 열가소성 시트 공급 및 성형 장치는 상기 가공물 고정대의 직선 이동 경로 후방에 배치되는 것을 특징으로 하는 템플릿의 제조 통합 시스템.Wherein said thermoplastic sheet feeding and forming apparatus is disposed behind a straight movement path of said workpiece holder.
  16. 제14항에 있어서,The method of claim 14,
    상기 열가소성 시트 공급 및 성형 장치는,The thermoplastic sheet supply and molding apparatus,
    상기 가공물 고정대의 직선 이동 경로를 가로지르는 수평 빔과, 상기 수평 빔의 양단에 기둥이 세워진 몸체;A horizontal beam traversing a linear movement path of the workpiece fixture, and a body having pillars on both ends of the horizontal beam;
    상기 몸체의 후면에 배치되고, 복수 개의 상기 열가소성 시트가 탄력적으로 적재된 카트리지;A cartridge disposed on a rear side of the body and having a plurality of the thermoplastic sheets elastically stacked therein;
    상기 몸체의 수평 빔 아래에 회전 가능하게 설치되고, 상기 카트리지에 적재된 맨 위의 열가소성 시트를 전방으로 이송시키는 피딩 롤러;A feeding roller rotatably installed below the horizontal beam of the body and configured to transfer the uppermost thermoplastic sheet loaded on the cartridge forward;
    상기 카트리지의 상면에 대응하는 면을 기준으로 그 위 아래에 각각 이격되게 상기 몸체의 전면에 배치되고, 상기 가공물 고정대 상의 구강 모형에 대해 상하로 이동할 수 있으며, 상기 구강 모형이 노출될 수 있는 그 이상의 크기를 가진 성형 구멍이 형성된 제1 고정판과 제2 고정판; 및It is disposed on the front of the body spaced above and below each other based on the surface corresponding to the upper surface of the cartridge, can move up and down with respect to the oral model on the workpiece holder, and more that the oral model can be exposed A first fixing plate and a second fixing plate having a molding hole having a size; And
    상기 제1 고정판과 제2 고정판의 성형 구멍을 향하도록 상기 몸체의 수평 빔으로부터 돌출 설치된 전기식 가열장치;An electric heating device protruding from the horizontal beam of the body to face a forming hole of the first fixing plate and the second fixing plate;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 템플릿의 제조 통합 시스템.Integrated manufacturing system of the template comprising a.
  17. 제16항에 있어서,The method of claim 16,
    상기 제1 고정판의 양측에는 상기 로봇 암들의 설치면에 대해 슬라이드 이동 가능한 한 쌍의 로드가 고정 설치되고,A pair of rods fixed to both sides of the first fixing plate are slidably movable with respect to the installation surface of the robot arms,
    상기 제2 고정판에는 상기 한 쌍의 로드가 관통되는 관통구멍이 형성되며,The second fixing plate is formed with a through hole through which the pair of rods pass,
    상기 제1 고정판과 제2 고정판 사이의 간격을 유지하기 위한 제1 스프링이 상기 로드를 감싸며 상기 제1 고정판과 제2 고정판 사이에 구비되고,A first spring is provided between the first fixing plate and the second fixing plate to surround the rod to maintain a gap between the first fixing plate and the second fixing plate.
    상기 제2 고정판과 상기 설치면 사이에는 상기 로드를 감싸는 제2 스프링이 구비되며,Between the second fixing plate and the installation surface is provided with a second spring surrounding the rod,
    상기 제1 고정판에는 상하 방향으로 이동하는 한 쌍의 와이어의 일단이 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 템플릿의 제조 통합 시스템.One end of the pair of wires moving in the vertical direction is fixed to the first fixing plate, the integrated manufacturing system of the template.
  18. 제17항에 있어서,The method of claim 17,
    상기 제1 스프링의 탄성계수가 상기 제2 스프링의 탄성계수보다 더 크고, 상기 제2 스프링이 압축된 상태의 탄성계수가 상기 제1 스프링의 탄성계수보다 커지게 되는 위치가 상기 성형 구멍을 통해 상기 열가소성 시트가 상기 구강 모형에 밀착되기 직전인 것을 특징으로 하는 템플릿의 제조 통합 시스템.The elastic modulus of the first spring is greater than the elastic modulus of the second spring, the position where the elastic modulus of the compressed state of the second spring is larger than the elastic modulus of the first spring through the forming hole A system for integrating manufacturing a template, wherein the thermoplastic sheet is about to be in close contact with the oral cavity model.
  19. 제16항에 있어서,The method of claim 16,
    상기 전기식 가열장치는 상기 열가소성 시트를 70∼80℃ 범위의 온도로 가열하는 것을 특징으로 하는 템플릿의 제조 통합 시스템.Wherein said electric heating device heats said thermoplastic sheet to a temperature in the range of 70-80 [deg.] C.
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