WO2018186719A1

WO2018186719A1 - 의지 제조 방법

Info

Publication number: WO2018186719A1
Application number: PCT/KR2018/004119
Authority: WO
Inventors: 허철용
Original assignee: 허철용
Priority date: 2017-04-07
Filing date: 2018-04-09
Publication date: 2018-10-11
Also published as: KR101815077B1

Abstract

의지 제조 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 의지 제조 방법은, 절단환부에 상응하는 의지 뼈대를 제작하는 단계; 고상 실리콘 및 염료를 혼합하여 일정 두께를 가지는 외피를 제작하는 단계; 상기 의지 뼈대의 표면에 상기 외피를 부착하여 의지 기본형상을 제작하는 단계; 표면 제작용 커버를 제작하는 단계; 상기 의지 기본형상에 상기 표면 제작용 커버를 씌운 후 진공 압착하는 단계; 및 상기 의지 기본형상에서 상기 표면 제작용 커버를 제거하여 의지를 완성하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

의지 제조 방법

본 발명은 의지 제조 방법에 관한 것이다.

의지(artificial limb, 義肢)는 손 혹은 발의 일부 결손에 대하여 외형상 또는 기능상으로 적합하도록 인공적으로 만든 것을 의미한다. 의지는 목적과 부위에 따라 일반적으로 의수(義手)라고 하는 상지의지(上肢義肢)와 의족(義足)이라고 하는 하지의지로 나누어진다.

기존에는 PVC 의지가 제작되어 사용되었는데, 열에 취약하여 쉽게 변성이 되고 표면에 오염물질이 쉽게 발생하는 문제점이 있었다. 따라서 최근에는 열에 강하며 피부와 유사한 실리콘 의지가 많이 사용되고 있다.

실리콘은 재료의 성질에 따라 액체 성질을 가지는 액상 실리콘과 찰흙처럼 고체화된 고상 실리콘으로 구분된다.

금형틀을 사용하는 기본 제조 방법에서는 액상 실리콘을 사용하여 제작하였지만, 환자 맞춤형 의지 제작을 위해 매번 새로운 금형을 제작하는 비용 및 번거로움이 있어 환자 각각의 특징을 그대로 표현하는데 어려움이 있어 만족도가 저하되늰 문제점이 있었다.

고상 실리콘을 사용하여 제작하는 경우 찰흙처럼 빚어서 만들어 다양한 표현이 가능함으로 인해 환자 맞춤형 의지 제작은 가능하지만, 제작자의 숙련도에 따라 품질에 많은 차이가 나는 한계가 있었다.

이와 관련하여 한국등록특허 제10-1418439호에는 고체형 실리콘 의수의 제조방법이 개시되어 있다.

본 발명은 3차원 프린팅 기술을 활용한 표면 주름 형성을 통해 제작자의 숙력도에 크게 구애받지 않으면서도 실 사용자에게 최적화된 제작 품질을 제공하여 착용 시에 위화감을 감소시킬 수 있는 의수 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, (a) 절단환부에 상응하는 의지 뼈대를 제작하는 단계; (b) 고상 실리콘 및 염료를 혼합하여 일정 두께를 가지는 외피를 제작하는 단계; (c) 상기 의지 뼈대의 표면에 상기 외피를 부착하여 의지 기본형상을 제작하는 단계; (d) 상기 절단환부에 대응하는 신체 일부분의 특성에 상응하는 내표면을 가지는 표면 제작용 커버를 제작하는 단계; (e) 상기 의지 기본형상에 상기 내표면을 가지는 표면 제작용 커버를 감싸 씌운 후 상기 내표면에 상응하는 상기 절단환부에 대응하는 신체 일부분의 특성이 상기 의지 기본형상의 표면에 표현되도록 진공 압착하는 단계; 및 (f) 상기 의지 기본형상에서 상기 표면 제작용 커버를 제거하여 의지를 완성하는 단계를 포함하는 의지 제조 방법이 제공된다.

상기 단계 (a)는, (a1) 상기 절단환부를 포함하는 신체에 대응되는 정상측 신체를 3차원 스캐닝하여 정상측 3D 모델을 모델링하는 단계; (a2) 상기 정상측 3D 모델을 미러링하여 미러링된 3D 모델을 획득하는 단계; (a3) 상기 미러링된 3D 모델을 일정 비율로 축소시킨 축소 미러링 3D 모델을 3차원 프린팅하여 석고 모형을 제작하는 단계; (a4) 상기 석고 모형에서 상기 절단환부에 대응되는 부위를 분리하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 단계 (d)는, (d1) 상기 미러링된 3D 모델을 3차원 프린팅하여 정상측 미러링 석고본을 제작하는 단계; (d2) 상기 정상측 미러링 석고본에서 상기 절단환부에 대응되는 부분에 액상 실리콘을 도포하여 경화시키는 단계; 및 (d3) 경화된 상기 액상 실리콘을 벗겨내어 상기 표면 제작용 커버를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

또는 상기 단계 (a)는, (a1) 상기 절단환부를 포함하는 신체에 대응되는 정상측 신체를 3차원 스캐닝하여 정상측 3D 모델을 모델링하는 단계; (a2) 상기 정상측 3D 모델을 미러링하여 미러링된 3D 모델을 획득하는 단계; (a3) 상기 미러링된 3D 모델에 대해 인사이드 옵셋 방식으로 3차원 프린팅하여 일정 두께를 가지며 내부가 빈 조형물인 정상측 미러링 석고본을 제작하는 단계; (a4) 상기 정상측 미러링 석고본의 내부에 액상 실리콘을 주입하여 액상 실리콘 뼈대를 제작하는 단계; (a5) 상기 정상측 미러링 석고본에서 상기 액상 실리콘 뼈대를 분리한 후 알지네이트를 반죽하여 본을 뜨고 석고를 주입하여 상기 정상측 미러링 석고본의 내표면에 상응하는 석고 모형을 제작하는 단계; (a6) 상기 석고 모형에서 상기 절단환부에 대응되는 부위를 분리하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 단계 (d)는, (d1) 상기 정상측 미러링 석고본에서 상기 절단환부에 대응되는 부분에 액상 실리콘을 도포하여 경화시키는 단계; 및 (d2) 경화된 상기 액상 실리콘을 벗겨내어 상기 표면 제작용 커버를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 단계 (d1)는 상기 액상 실리콘의 도포 이전에 이형제를 분사할 수 있다.

상기 단계 (e)는 상기 표면 제작용 커버를 씌우기 이전에 상기 표면 제작용 커버의 내표면 혹은 상기 의지 기본형상의 표면에 이형제를 분사하여 건조시킬 수 있다.

상기 의지는 왼쪽과 오른쪽이 대칭되는 구조로 쌍을 이루는 신체부분의 일부 결손에 상응하여 인공적으로 만든 것일 수 있다.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 3차원 프린팅 기술을 활용한 표면 주름 형성을 통해 제작자의 숙력도에 크게 구애받지 않으면서도 실 사용자에게 최적화된 제작 품질을 제공하여 착용 시에 위화감을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 의지 제조 방법의 순서도,

도 2는 오른손 석고본을 나타낸 도면,

도 3은 의지 본체를 나타낸 도면,

도 4는 3차원 스캐닝 및 미러링 화면을 나타낸 도면,

도 5는 3차원 프린팅된 왼손 미러링 석고본을 나타낸 도면,

도 6은 표면 주름 형성 과정을 나타낸 도면,

도 7은 완성된 의지를 실착하는 모습을 나타낸 도면,

도 8은 의지 뼈대를 제작하는 일 실시예를 설명하기 위한 도면,

도 9는 의지 뼈대를 제작하는 다른 실시를 설명하기 위한 도면.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예의 구성 요소가 해당 실시예에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상이 유지되는 범위 내에서 다른 실시예에 포함되도록 구현될 수 있으며, 또한 별도의 설명이 생략될지라도 복수의 실시예가 통합된 하나의 실시예로 다시 구현될 수도 있음은 당연하다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일하거나 관련된 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 의지 제조 방법의 순서도이고, 도 2는 오른손 석고본을 나타낸 도면이며, 도 3은 의지 본체를 나타낸 도면이고, 도 4는 3차원 스캐닝 및 미러링 화면을 나타낸 도면이며, 도 5는 3차원 프린팅된 왼손 미러링 석고본을 나타낸 도면이고, 도 6은 표면 주름 형성 과정을 나타낸 도면이며, 도 7은 완성된 의지를 실착하는 모습을 나타낸 도면이고, 도 8은 의지 뼈대를 제작하는 일 실시예를 설명하기 위한 도면이며, 도 9는 의지 뼈대를 제작하는 다른 실시를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 의지 제조 방법은 손과 발이 왼쪽과 오른쪽이 대칭되는 구조를 가지고 있음을 활용하여 절단환부에 대칭되는 정상측에 대해 3차원 제작 기술을 적용하여 절단환부에 대한 가상의 의지 형상을 획득함으로써 보다 실제와 같은 의지 제작이 가능한 것을 특징으로 한다.

본 실시예에서 제조 대상이 되는 의지는 손, 발, 손가락, 발가락 등과 같이 왼쪽과 오른쪽이 쌍을 이루는 신체부분을 뜻한다.

도 1 등을 참조하여 본 실시예에 따른 의지 제조 방법에 대해 설명하되, 사용자의 오른손 검지가 절단된 경우를 가정하여 설명하기로 한다.

절단환부에 착용하기 위한 의지 뼈대(22)를 제작한다(단계 S105).

의지 뼈대(22)의 제작에 앞서 절단환부를 포함하는 신체 일부분(본 실시예에서는 오른손)에 대해 본뜨기를 통해 그 형상을 복제한 복제 석고본(10)을 제작할 수 있다(도 2 참조). 본 실시예에서는 석고본인 것으로 설명하였지만, 석고 이외에 플라스틱으로 복제될 수도 있음은 물론이다.

복제 석고본(10)에는 절단환부의 형상(복제 절단환부(12)) 역시 구현되어 있게 된다. 복제 절단환부(12)를 이용하여 후술할 의지 제작 과정 중에 의지(60)의 끝단에 마련되는 장착대가 제대로 제작되고 있는지에 대한 중간 점검이 가능할 수 있다. 여기서, 장착대는 의지(60)를 신체, 특히 절단환부에 고정하기 위한 부분이다.

의지 뼈대(22)는 복제 절단환부(12)로부터 연장되어 정상적인 신체 일부분을 구성하도록 하는 기본 틀이다. 여기서, 의지 뼈대(22)는 정상적인 신체 일부분을 가정한 경우에 비해 일정 두께(예컨대, 1-2mm 정도)만큼 얇게 제작될 수 있다. 이는 추후 설명할 의지의 피부가 될 고체 실리콘을 부착할 공간을 마련하기 위함이다. 의지 뼈대(22)의 제작방법에 대해서는 추후 관련 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

의지 뼈대(22)의 제작과 함께 의지의 피부가 될 외피(24)를 제작한다(단계 S110).

외피 제작에는 고상 실리콘, 경화제, 색소(염료)가 이용될 수 있으며, 고상 실리콘에 경화제와 색소를 첨가하고 압연기 등을 통한 다수의 압연 과정을 통해 믹스함으로써 일정 두께를 가지면서도 피부톤을 가지게 할 수 있다. 여기서, 외피(24)는 다수의 압연 과정을 통해 매끄러운 표면을 가질 수 있다.

외피 제작 시에 첨가되는 경화제는 첨가되는 양에 따라서 경화촉진 혹은 지연을 강제할 수 있다. 신속한 제작을 위해서는 경화촉진제를 더 첨가할 수도 있다.

제작된 외피(24)는 의지 뼈대(22)의 표면을 덮도록 부착시킴으로써 기본적인 손가락 형상(본 실시예에서는 오른손 검지 형상)을 가지는 의지 기본형상(20)을 제작할 수 있다(단계 S120, 도 3 참조).

여기서, 의지 기본형상(20)의 표면은 매끄럽게 형성되어 있다. 실제 사람의 손은 다양한 주름과 지문이 형성되어 있기에 단순히 매끄러운 표면은 인공적인 느낌을 강하게 줄 수 있다. 이러한 인공적인 느낌을 완화시키기 위해 의지 기본형상(20)의 표면에 주름을 형성시킬 필요가 있는 바, 본 실시예에서는 표면 제작용 커버(50)를 별도 제작한다(단계 S130).

표면 제작용 커버(50)의 제작 과정은 다음과 같다.

사람의 손과 발은 기본적으로 한 쌍이 마련되어 있으며, 서로 대칭적으로 형성될 수 있다. 따라서, 절단환부에 대응되는 반대편 신체 일부분이 존재하고 있는 바, 본 실시예에서는 이를 활용하여 의지의 표면을 실제에 가깝게 구현해 내고자 한다.

오른손 검지가 절단된 것을 가정하였는 바, 이에 대응되는 왼손 검지를 활용할 필요가 있다. 이를 위해 우선적으로 정상측 신체(왼손)에 대해 3차원 스캐닝을 수행하여 왼손 3D 모델(32)을 획득한다. 이는 3차원 모델링 프로그램(30)을 통해 수행될 수 있다.

왼손 3D 모델(32)을 획득한 후에는 3차원 모델링 프로그램(30)의 미러링 기능을 통해 미러링된 3D 모델(34)을 획득한다. 왼손 3D 모델(32)이 미러링되면 오른손과 동일한 형상을 가지게 된다.

미러링된 3D 모델(34)을 활용하여 3차원 프린터를 통해 3차원 프린팅을 수행하면 정상측 미러링 석고본(40)을 제작할 수 있다(도 4 참조). 정상측 미러링 석고본(40)에는 표면 주름 및 지문 등이 표현되어 있게 된다. 정상측 미러링 석고본(40) 역시 석고 이외에 플라스틱으로 제작될 수도 있음은 물론이다.

정상측 미러링 석고본(40)에서 절단환부에 대응되는 손가락에 대해 이형제를 분사한 후 액상 실리콘을 도포하여 경화시킨다. 경화된 액상 실리콘은 표면 제작용 커버(50)가 되며, 앞서 분사된 이형제에 의해 정상측 미러링 석고본(40)으로부터 손쉽게 벗겨낼 수 있게 된다. 여기서, 이형제로는 예를 들어 ER-200이 사용될 수 있다.

표면 제작용 커버(50)의 내표면에는 정상측 미러링 석고본(40)에 표현되어 있는 표면 주름 및 지문 등이 음각 형성될 수 있다.

이상에서는 표면 제작용 커버(50)의 제작이 3차원 프린팅 기술이 적용된 경우를 설명하였다. 이외에도 절단환부에 대응되는 정상측 신체의 대응 부위에 대해 액상 실리콘을 도포하여 경화시키는 방법을 활용할 수도 있다. 이 경우 경화된 액상 실리콘은 표면 제작용 커버가 될 수 있다.

또는 타인의 실체 신체에서 절단환부에 대응되는 대응 부위에 대해 액상 실리콘을 도포하여 경화시키는 방법을 활용할 수도 있다. 이 경우 경화된 액상 실리콘은 표면 제작용 커버가 될 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 앞서 제작된 의지 기본형상(20)에 대해 표면 제작용 커버(50)를 씌운 후 미리 정해진 시간(예컨대, 10~20분 정도) 동안 진공 압착한다(단계 S140, 도 6 참조). 진공 압착에 의해 의지 기본형상(20)의 표면과 표면 제작용 커버(50)의 내표면이 밀착되어, 표면 제작용 커버(50)의 내표면에 형성된 홈과 돌기에 의해 의지 기본형상(20)의 표면에 주름과 지문이 형성될 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 이후 표면 제작용 커버(50)는 의지 기본형상(20)으로부터 벗겨낸다(단계 S150). 원활하게 벗겨내기 위해 표면 제작용 커버(50)를 씌우기 이전에 표면 제작용 커버(50)의 내표면 혹은 의지 기본형상(20)의 표면에 이형제를 미리 분사하여 건조시킬 수 있다.

그리고 표면에 주름 및 지문이 잘 표현된 의지 기본형상(20)을 건조로에 넣어 미리 정해진 온도 범위(예컨대, 40~80도(℃))에서 순차적으로 가열하여 경화함으로써 의지(60)를 완성할 수 있다. 여기서, 순차적으로 경화시키는 작업은 경화 과정에서 부풀어 오르는 문제를 해결하기 위한 것이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 예컨대 40도에서 1시간, 60도에서 1시간, 80도에서 1시간 정도씩의 순차적인 가열 경화를 진행하는 경화 조건을 적용시킬 수 있다.

이하에서는 도 8 및 도 9를 참조하여 의지 뼈대를 제작하는 다양한 방법에 대하여 설명하기로 한다.

의지 뼈대를 제작함에 있어서 3차원 프린팅 기술을 활용할 수 있다. 제작해야 되는 의지가 절단 등에 의해 원래 형상 확인이 불가능한 상황이 대부분이다. 본 실시예에서는 이에 대해 제작해야 되는 의지에 대해 기본적으로 쌍을 이루는 신체 부위가 존재함을 활용한다.

우선 일 실시예에 따른 의지 뼈대 제작 과정에 대해 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.

절단된 신체 부위에 대응되는 정상측 신체 부위에 대해 3차원 모델링 프로그램(30)을 통해 3차원 스캐닝 및 모델링을 수행하여 3D 모델(32)을 획득할 수 있다.

정상측 3D 모델(32)에 대해서는 미러링을 수행하여 미러링된 3D 모델(34)을 획득할 수 있다.

의지 뼈대(20)의 경우, 앞서 설명한 것과 같이 그 표면에 지문, 주름 등을 표현하기 위한 외피가 부착되어야 하므로, 외피 두께에 상응하는 만큼 깎여진 형상을 가질 필요가 있다. 이를 위해 3차원 모델링 프로그램(30)에서 미러링된 3D 모델(34)을 소정 비율로 축소시킴으로써, 축소 미러링 3D 모델(36)을 획득할 수 있게 된다.

축소 미러링 3D 모델(36)을 3차원 프린팅한 후 절단환부에 대응되는 신체부위를 분리해냄으로써, 실제 신체부위에 비해 소정 두께만큼 얇은 의지 뼈대(20)를 제작할 수 있게 된다.

다음으로 다른 실시예에 따른 의지 뼈대 제작 과정에 대해 도 9를 참조하여 설명하기로 한다.

절단된 신체 부위에 대응되는 정상측 신체 부위에 대해 3차원 모델링 프로그램(30)을 통해 3차원 스캐닝 및 모델링을 수행하여 3D 모델(32)을 획득하고, 정상측 3D 모델(32)에 대해서는 미러링을 수행하여 미러링된 3D 모델(34)을 획득하는 과정은 동일하다.

이후 미러링된 3D 모델(34)을 3차원 프린팅하는 과정에서 인사이드 옵셋(in-side offset) 기술을 적용한다. 인사이드 옵셋 기술은 3차원 프린팅 시에 내부가 꽉찬 3차원 조형물을 제작하는 대신 일정 두께를 가지는 3차원 조형물을 제작하도록 하는 기술이다.

인사이드 옵셋 기술에 의해, 미러링된 3D 모델(34)을 3차원 프린팅한 정상측 미러링 석고본(40A)은 실제 신체부위의 표면에 대응되는 외표면(42)과, 외표면(42)에 대해 일정 두께(예컨대, 1-2mm 정도)만큼 내측에 위치하는 내표면(44)을 가지며, 내부가 빈 조형물로 제작될 수 있다.

내부가 빈 조형물 내에 액상 실리콘을 주입한 후 경화시킴으로써, 내표면(44)에 상응하는 외형을 가지는 액상 실리콘 뼈대를 획득할 수 있게 된다. 액상 실리콘 뼈대에 대해 알지네이트를 반죽하여 본을 뜨고 다시 석고를 주입함으로써 내표면(44)에 상응하는 외형을 가지는 석고 모형을 만들어 낼 수 있게 된다. 이 석고 모형에서 절단환부에 대응되는 신체부위를 분리해냄으로써, 실제 신체부위에 비해 소정 두께만큼 얇은 의지 뼈대(20)가 제작될 수 있다.

도 9에 도시된 실시예의 경우에는, 정상측 미러링 석고본(40A)이 실제 신체부위의 표면에 대응되는 외표면(42)을 가지고 있기에, 도 5에 도시된 정상측 미러링 석고본(40)을 대체하여 표면 제작용 커버 제작에도 이용될 수 있다.

따라서, 1개의 3차원 프린팅 조형물을 이용하여 의지 뼈대(20) 및 표면 제작용 커버(50)를 모두 제작할 수 있게 되는 장점이 있다.

본 실시예에 따르면, 절단환부 복제 작업, 절단환부의 손가락 기본형상 작업, 정상측 복제 및 표면 제작용 커버 제작 작업, 커버 압착 및 건조 작업 등이 순차적으로 진행된다. 그리고 완성된 의지를 실제 사용자에게 착용시키게 된다.

본 실시예에 의하면, 3차원 기술(3차원 스캐닝, 3차원 모델링, 3차원 프린팅 기술)을 적용함으로써 정상측을 이용하여 절단환부에 대한 가상의 의지 형상을 획득할 수 있어 보다 실제와 같은 의지 제작이 가능하다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

(a) 절단환부에 상응하는 의지 뼈대를 제작하는 단계;

(b) 고상 실리콘 및 염료를 혼합하여 일정 두께를 가지는 외피를 제작하는 단계;

(c) 상기 의지 뼈대의 표면에 상기 외피를 부착하여 의지 기본형상을 제작하는 단계;

(d) 상기 절단환부에 대응하는 신체 일부분의 특성에 상응하는 내표면을 가지는 표면 제작용 커버를 제작하는 단계;

(e) 상기 의지 기본형상에 상기 내표면을 가지는 표면 제작용 커버를 감싸 씌운 후 상기 내표면에 상응하는 상기 절단환부에 대응하는 신체 일부분의 특성이 상기 의지 기본형상의 표면에 표현되도록 진공 압착하는 단계; 및

(f) 상기 의지 기본형상에서 상기 표면 제작용 커버를 제거하여 의지를 완성하는 단계를 포함하는 의지 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 단계 (a)는,

(a1) 상기 절단환부를 포함하는 신체에 대응되는 정상측 신체를 3차원 스캐닝하여 정상측 3D 모델을 모델링하는 단계;

(a2) 상기 정상측 3D 모델을 미러링하여 미러링된 3D 모델을 획득하는 단계;

(a3) 상기 미러링된 3D 모델을 일정 비율로 축소시킨 축소 미러링 3D 모델을 3차원 프린팅하여 석고 모형을 제작하는 단계;

(a4) 상기 석고 모형에서 상기 절단환부에 대응되는 부위를 분리하는 단계를 포함하는 의지 제조 방법.
제2항에 있어서,

상기 단계 (d)는,

(d1) 상기 미러링된 3D 모델을 3차원 프린팅하여 정상측 미러링 석고본을 제작하는 단계;

(d2) 상기 정상측 미러링 석고본에서 상기 절단환부에 대응되는 부분에 액상 실리콘을 도포하여 경화시키는 단계; 및

(d3) 경화된 상기 액상 실리콘을 벗겨내어 상기 표면 제작용 커버를 획득하는 단계를 포함하는 의지 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 단계 (a)는,

(a1) 상기 절단환부를 포함하는 신체에 대응되는 정상측 신체를 3차원 스캐닝하여 정상측 3D 모델을 모델링하는 단계;

(a2) 상기 정상측 3D 모델을 미러링하여 미러링된 3D 모델을 획득하는 단계;

(a3) 상기 미러링된 3D 모델에 대해 인사이드 옵셋 방식으로 3차원 프린팅하여 일정 두께를 가지며 내부가 빈 조형물인 정상측 미러링 석고본을 제작하는 단계;

(a4) 상기 정상측 미러링 석고본의 내부에 액상 실리콘을 주입하여 액상 실리콘 뼈대를 제작하는 단계;

(a5) 상기 정상측 미러링 석고본에서 상기 액상 실리콘 뼈대를 분리한 후 알지네이트를 반죽하여 본을 뜨고 석고를 주입하여 상기 정상측 미러링 석고본의 내표면에 상응하는 석고 모형을 제작하는 단계;

(a6) 상기 석고 모형에서 상기 절단환부에 대응되는 부위를 분리하는 단계를 포함하는 의지 제조 방법.
제4항에 있어서,

상기 단계 (d)는,

(d1) 상기 정상측 미러링 석고본에서 상기 절단환부에 대응되는 부분에 액상 실리콘을 도포하여 경화시키는 단계; 및

(d2) 경화된 상기 액상 실리콘을 벗겨내어 상기 표면 제작용 커버를 획득하는 단계를 포함하는 의지 제조 방법.
제5항에 있어서,

상기 단계 (d1)는 상기 액상 실리콘의 도포 이전에 이형제를 분사하는 것을 특징으로 하는 의지 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 단계 (e)는 상기 표면 제작용 커버를 씌우기 이전에 상기 표면 제작용 커버의 내표면 혹은 상기 의지 기본형상의 표면에 이형제를 분사하여 건조시키는 것을 특징으로 하는 의지 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 의지는 왼쪽과 오른쪽이 대칭되는 구조로 쌍을 이루는 신체부분의 일부 결손에 상응하여 인공적으로 만든 것인 의지 제조 방법.