KR101675089B1

KR101675089B1 - 3d 프린터를 이용한 지그 일체형 브라켓 제조방법

Info

Publication number: KR101675089B1
Application number: KR1020160088837A
Authority: KR
Inventors: 이노범
Original assignee: 이노범
Priority date: 2016-07-13
Filing date: 2016-07-13
Publication date: 2016-11-11
Anticipated expiration: 2036-07-13
Also published as: WO2018012839A1

Abstract

본 발명은 3D 프린터를 이용한 지그 일체형 브라켓 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 환자의 교정 대상 치아를 3D 스캔하는 치아 3D 스캔 단계(S01); 스캔한 데이터를 생성 및 저장하는 치아 3D 데이터 생성 및 저장 단계(S02); 적용할 브라켓의 형태를 선택하고 상기 치아 3D 데이터에 선택된 브라켓의 위치를 세팅하는 브라켓 선택 및 위칭 세팅 단계(S03); 지그의 종류를 선택하고 위치를 세팅하는 지그 선택 및 위치 세팅 단계(S04); 브라켓과 지그 사이에 커넥터 데이터를 생성하는 커넥터 데이터 생성 단계(S05); 3D 프린팅 위해 데이터를 변환하는 3D 프린팅 위한 데이터 변환 단계(S06); 및 3D 프린터를 이용하여 지그 일체형 브라켓을 출력하는 지그 일체형 브라켓 3D 프린팅 단계(S07);로 구성되어, 교정 대상 치아 마다 존재하는 편차와 다양한 치료계획에 최적화된 지그 일체형 브라켓을 사용할 수 있도록 하여 교정효과를 비약적으로 높이는 3D 프린터를 이용한 지그 일체형 브라켓 제조방법에 관한 것이다.

Description

3D 프린터를 이용한 지그 일체형 브라켓 제조방법{Integrated-Type Bracket Fabricating Method Using the 3D Printer}

본 발명은 3D 프린터를 이용한 지그 일체형 브라켓 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 환자의 교정 대상 치아를 3D 스캔하는 치아 3D 스캔 단계(S01); 스캔한 데이터를 생성 및 저장하는 치아 3D 데이터 생성 및 저장 단계(S02); 적용할 브라켓의 형태를 선택하고 상기 치아 3D 데이터에 선택된 브라켓의 위치를 세팅하는 브라켓 선택 및 위칭 세팅 단계(S03); 지그의 종류를 선택하고 위치를 세팅하는 지그 선택 및 위치 세팅 단계(S04); 브라켓과 지그 사이에 커넥터 데이터를 생성하는 커넥터 데이터 생성 단계(S05); 3D 프린팅 위해 데이터를 변환하는 3D 프린팅 위한 데이터 변환 단계(S06); 및 3D 프린터를 이용하여 지그 일체형 브라켓을 출력하는 지그 일체형 브라켓 3D 프린팅 단계(S07);로 구성되어, 교정 대상 치아 마다 존재하는 편차와 다양한 치료계획을 수용할 수 있도록 기성 브라켓을 이용하지 않고, 지그 일체형 브라켓을 사용할 수 있도록 하여 교정효과를 비약적으로 높이는 3D 프린터를 이용한 지그 일체형 브라켓 제조방법에 관한 것이다.

치아 교정 장치는 치열이 비뚤어진 치아, 돌출입, 상하악골격차를 외과적으로 보상하기 위한 수술교정 등 균형잡힌 안모와 기능의 회복을 목적으로 널리 사용되고 있는데, 이중 브라켓을 이용한 치열 교정이 일반적으로 사용되고 있다.

상기 브라켓을 치아에 부착하는 방식은 크게 치아에 직접 붙이는 직접 부착 방식과 치아 모델을 만들어 모델에 브라켓을 부착한 후, 이 브라켓을 치아에 다시 옮겨 부착하기 위해 실리콘 소재, 금속 소재, 경화수지 수재 등으로 제작된 위치가이드용 지그를 이용하여 환자 치아에 옮겨 붙이는 간접 부착 방식이 있다.

상기 직접 부착 방식은 브라켓을 치아에 직접 부착하는 과정에서 교정치과의사의 시야에 따른 위치차와 숙련도에 따른 부착오차가 많이 발생함에 따라 교정효과가 떨어지는 문제점이 있어, 최근에는 간접 부착 방식이 선호되고 있다.

하지만 간접 부착 방식도 별도의 치아모델을 만들어야 하므로 치료 시간이 많이 걸리고, 절차가 복잡하며, 지그에 접합시키고 이를 다시 치아에 부착하는 과정에서 오차가 발생하고, 고가의 기성 브라켓을 사용해야 하므로 재료비가 많이 소요되는 문제점이 있다.

또한 환자마다 치아의 형태가 다를 뿐만 아니라, 환자마다 다른 치료 계획 예를 들면 발치 또는 비발치여부, 상하악전치의 후방견인방법 등 개별적인 치료 계획의 차이를 반영할 수 없기 때문에 평균적 치아 데이터를 근거로 하여 제작되는 기성 브라켓을 후가공없이 교정대상자에게 일률적으로 적용해야 한다는 점, 옮겨 부착할 때에도 역시 오차가 존재할 수 있다는 점등은 교정효과를 떨어뜨리는 대표적인 문제점이다.

현재 시판되고 있는 교정용 브라켓은 미국에서 개발된 제품들이 전세계 시장을 거의 독점하고 있는 상황이다. 그러나 회사마다 사양이 다를 뿐만 아니라 같은 회사제품 중에도 서로 사양이 다른 제품을 출시하고 있어서 치료결과가 브라켓의 선택에 따라 다를 수밖에 없다. 이러한 브라켓 사양의 상이함에 따른 치료의 결과의 차이를 극복하기 위해서는 전문적이고 장기적인 숙련이 필요한 실정이다.

상기의 문제점을 해결하고자 하는 선행기술로, 한국공개특허 제10-2016-0049698호(2016.05.10)는 브라켓 위치 가이드용 지그 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 설측 교정에 이용되는 브라켓을 치아의 정확한 장착 위치에 고정하여 부착시키기 위한 브라켓 위치 가이드용 지그 및 그 제조방법에 관한 것으로, 지그를 브라켓과 함께 3D 모델링을 통해 형상화하여 제조함으로써 브라켓을 정확한 위치에 부착시킬 수 있으며, 제조 오차가 최소화되고, 생산성을 높일 수 있다고 하나, 역시 기성의 브라켓을 교정대상자에게 일률적으로 적용해야 하므로 이에 따른 전술한 문제점을 그대로 안고 있고, 설측교정에 한정된다는 문제점이 있다.

본 발명인은 이와 같은 종래 기술의 문제점들을 해소하고자 지그 일체형 브라켓을 3D 프린터로 출력하는 방법을 연구한 결과, 후술하는 바와 같이 기성 브라켓을 이용하지 않고 환자마다 독특한 치아의 특성에 부합하며 다양한 치료계획에 따른 최적화된 브라켓의 형태를 치과의사가 임의로 선택한 후 3D 프린터로 출력할 수 있도록 하여 개개의 치아에 대응되는 교정방법을 제시하여, 교정 오차를 최소화하고, 또한 치아 모델을 실제 제작함이 없이 3D 그래픽 파일로 만들 수 있도록 하고, 또한 지그 일체형 브라켓을 제작할 수 있도록 하여 교정에 소요되는 노력과 비용을 획기적으로 저감할 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명인 3D 프린터를 이용한 지그 일체형 브라켓(JITB)의 제작방법은 환자의 교정 대상 치아를 3D 스캔하는 치아 3D 스캔 단계(S01); 스캔한 데이터를 생성 및 저장하는 치아 3D 데이터 생성 및 저장 단계(S02); 적용할 브라켓의 형태를 선택하고 상기 치아 3D 데이터에 선택된 브라켓의 위치를 세팅하는 브라켓 선택 및 위칭 세팅 단계(S03); 지그의 종류를 선택하고 위치를 세팅하는 지그 선택 및 위치 세팅 단계(S04); 브라켓과 지그 사이에 커넥터 데이터를 생성하는 커넥터 데이터 생성 단계(S05); 3D 프린팅 위해 데이터를 변환하는 3D 프린팅 위한 데이터 변환 단계(S06); 및 3D 프린터를 이용하여 지그 일체형 브라켓을 출력하는 지그 일체형 브라켓 3D 프린팅 단계(S07);로 구성된다.

상기 지그 일체형 브라켓 3D 프린팅 단계(S07)에서 사용되는 3D 프린터는 메탈, 플라스틱 및 세라믹 재질 중 어느 하나 또는 두가지 이상의 재질을 복합하여 출력할 수 있음이 바람직하다.

상기 지그 일체형 브라켓(JITB)은 브라켓(B), 지그(J) 및 브라켓과 지그의 연결부인 커넥터(C)로 구성된다.

상기 커넥터(C)는 브라켓과 지그와의 연결부위에 복수의 요조 형태로 각각 구성되어 커팅 도구를 사용해서 쉽게 분리될 수 있다.

상기 브라켓(B)은 스트레이트 브라켓으로 선택될 경우 치아 상태에 따라 브라켓의 홈의 형태, 결찰윙, 브라켓 베이스를 달리하는 셋업을 할 수 있으며,

결찰와이어나 결찰고무링을 이용한 결찰법 또는 자가 결찰이 가능한 구조로 함이 바람직하다.

상기 지그는 교정 대상인 치아 넘버(N)가 표시되며,

상기 브라켓은 브라켓 정보(SN)가 표시될 수 있으며, 상기 브라켓 정보(SN)는 교정대상자 성명 이니셜, 교정 대상인 치아 번호, 브라켓 종류, 셋업 조정 여부, 와이어 두께 혹은 직경 및 교정일자 중 1 이상의 정보를 포함할 수 있다.

따라서 본 발명인 3D 프린터를 이용한 지그 일체형 브라켓 제조방법은 3D 프린팅을 이용한 맞춤 브라켓이 제작 가능하여 간접 부착 방식을 좀 더 효과적으로 시술 오차없이 정확하게 부착할 수 있으며, 브라켓 및 지그 형태의 정확성이 높아짐에 따라 지그 옮겨 부착할 때 정확성이 높아져서 치열 교정 효과를 극대화할 수 있다.

지그 일체형 브라켓을 3D 프린팅으로 제작하게 되므로 브라켓 구입비용을 저감 할 수 있으며, 대부분을 수입에 의존하는 브라켓에 대해 수입 대체 및 인종적 특성을 고려한 치료의 데이터를 손쉽게 적용, 전송, 제작할 수 있기 때문에 전세계 어디라도 손쉽게 시장을 확보할 수 있는 장점이 있다.

지그 일체형 브라켓은 3D 데이터로 저장되므로 인상채득과정이나 모형의 배송과정없이 치료중 환자의 저작활동으로 탈락된 브라켓을 원격으로 요청시 즉시 재제작이 용이하고 병의원에서도 3D프린터 설비를 갖춘 경우 즉시 프린팅이 가능하게 하여 원래의 위치에 아무런 오차없이 손쉽게 재부착이 가능하다.

도 1은 본 발명인 3D 프린터를 이용한 지그 일체형 브라켓 제조방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 2는 교정 대상 치아를 3D 스캔한 치아 스캔 데이터를 개략적으로 표현한 도면이다.
도 3은 상기 치아 스캔 데이터에 선택된 브라켓의 위치를 세팅한 것을 개략적으로 표현한 도면이다.
도 4는 치아 스캔 데이터에 선택된 브라켓의 위치가 세팅된 것에 추가적으로 지그와 커넥터를 세팅한 것을 개략적으로 표현한 도면이다.
도 5는 도 4의 데이터에서 치아 스캔 데이터를 제외한 지그 일체형 브라켓 데이터를 표현한 도면이다.
도 6은 지그 일체형 브라켓의 커넥터 부위를 상세하게 나타낸 상세도이다.
도 7은 교정을 요하는 실제 치아에 3D 프린터를 이용하여 제작된 지그 일체형 브라켓을 부착시킨 것을 표현한 도면이다.
도 8은 지그 일체형 브라켓이 부착된 실제 치아에서 지그를 제거한 것을 표현한 도면이다.
도 9는 지그 일체형 브라켓에서 지그 외에 커넥터를 제거한 것을 표현한 도면이다.
도 10은 최종적으로 와이어링이 된 것으로써 교정이 완료된 것을 표현한 도면이다.
도 11은 도 2 내지 10에서 표현한 순측 교정 과정과는 달리 설측 교정 과정을 표현한 도면이다.

먼저, 본 발명의 구체적인 설명에 들어가기에 앞서, 본 발명에 관련된 공지 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라 질 수 있으므로, 그 정의는 본 발명에 따른 "3D 프린터를 이용한 지그 일체형 브라켓 제조방법"을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 "3D 프린터를 이용한 지그 일체형 브라켓 제조방법"에 관한 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 다음의 실시예는 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하고, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

본 발명인 3D 프린터를 이용한 지그 일체형 브라켓 제조방법을 개략적으로 나타낸 순서도이고, 도 2는 교정 대상 치아를 3D 스캔한 치아 스캔 데이터를 개략적으로 표현한 도면이며, 도 3은 상기 치아 스캔 데이터에 선택된 브라켓의 위치를 세팅한 것을 개략적으로 표현한 도면이고, 도 4는 치아 스캔 데이터에 선택된 브라켓의 위치가 세팅된 것에 추가적으로 지그와 커넥터를 세팅한 것을 개략적으로 표현한 도면이며, 도 5는 도 4의 데이터에서 치아 스캔 데이터를 제외한 지그 일체형 브라켓 데이터를 표현한 도면이고, 도 6은 지그 일체형 브라켓의 커넥터 부위를 상세하게 나타낸 상세도이며, 도 7은 교정을 요하는 실제 치아에 3D 프린터를 이용하여 제작된 지그 일체형 브라켓을 부착시킨 것을 표현한 도면이고, 도 8은 지그 일체형 브라켓이 부착된 실제 치아에서 지그를 제거한 것을 표현한 도면이며, 도 9는 지그 일체형 브라켓에서 지그 외에 커넥터를 제거한 것을 표현한 도면이고, 도 10은 최종적으로 와이어링이 된 것으로써 교정이 완료된 것을 표현한 도면이며, 도 11은 도 2 내지 10에서 표현한 순측 교정 과정과는 달리 설측 교정 과정을 표현한 도면이다.으로써 교정시술이 완료된 치아를 표현한 도면이다.

도 1을 참조하면 3D 프린터를 이용한 지그 일체형 브라켓 제조방법은 환자의 교정 대상 치아를 3D 스캔하는 치아 3D 스캔 단계(S01); 스캔한 데이터를 생성 및 저장하는 치아 3D 데이터 생성 및 저장 단계(S02); 적용할 브라켓의 형태를 선택하고 상기 치아 3D 데이터에 선택된 브라켓의 위치를 세팅하는 브라켓 선택 및 위칭 세팅 단계(S03); 지그의 종류를 선택하고 위치를 세팅하는 지그 선택 및 위치 세팅 단계(S04); 브라켓과 지그 사이에 커넥터 데이터를 생성하는 커넥터 데이터 생성 단계(S05); 3D 프린팅 위해 데이터를 변환하는 3D 프린팅 위한 데이터 변환 단계(S06); 및 3D 프린터를 이용하여 지그 일체형 브라켓을 출력하는 지그 일체형 브라켓 3D 프린팅 단계(S07);로 구성된다.

도 2는 상기 치아 3D 스캔 단계(S01)를 거쳐 스캔한 데이터를 생성 및 저장하는 치아 3D 데이터 생성 및 저장 단계(S02)에서 저장된 치아 스캔 데이터(SD)를 표현한 것이다.

치아 3D 스캔하는 장치는 기술 발전 단계에 따라 등장하는 3D 스캐너로서 치아 및 상하 치열과 잇몸을 포함하여 스캔할 수 있는 장치이면 어느 것이든 가능하다.

도 3을 참고하면 적용할 브라켓의 형태를 선택하고 상기 치아 3D 데이터에 선택된 브라켓의 위치를 세팅하는 브라켓 선택 및 위치 세팅 단계(S03)를 표현한 것으로서, 도 3에는 비록 스트레이트형 자가 결찰 브라켓이 표현되어 있지만, 교정 대상 치아에 최종적으로 매칭되어 선택되는 브라켓(B)은 결찰 윙과 슬롯의 다양한 형태, 브라켓 베이스를 선택할 수 있는 것을 포함하며 이러한 선택은 최대한의 교정효과를 발휘할 수 있는 한 그 종류는 불문한다.

물론 상기 브라켓(B)은 스트레이트 브라켓으로 선택될 경우 치아 상태에 따라 브라켓의 홈(슬롯)과 결찰 윙, 브라켓 베이스의 형태를 달리하는 셋업을 할 수 있다.

상기 셋업이라 함은 치아의 형태와 치료 계획에 따라 브라켓 홈(슬롯)의 형태와 결찰 윙의 형태, 브라켓 베이스의 각도 및 두께 등을 달리하는 것을 말한다.

브라켓의 홈은 슬롯이라고도 하며, 브라켓에서 와이어가 장착되는 부위를 말한다.

브라켓의 홈의 형태를 달리한다는 것은 개개 치아의 특성에 따라 브라켓의 흠(슬롯)의 형태를 치아의 두께, 각도, 기울기에 따라 달리 한다는 것을 의미한다.

상기 브라켓(B)은, 잇몸의 돌출도, 수술여부, 발치와 비발치 여부, 발치의 위치, 상하악전치의 후방견인방법, 개별치아의 해부학적인 상태등 모든 치료 계획을 고려한 최적의 결찰윙, 슬롯의 크기와 배열, 브라켓 베이스의 형태와 배열을 포함하는 브라켓 형태를 치과의사가 임의로 선택하고 그에 따른 효과를 3D진단을 이용하여 시술자가 손쉽게 치료 결과를 예측할 수 있으므로 시술자의 숙련도에 따른 편차를 최소화하여 치료의 효과를 최적화 할 수 있다.

물론 상기 브라켓(B)은 스트레이트 브라켓으로 선택될 경우 치아 상태에 따라 브라켓의 홈의 형태, 결찰 윙, 브라켓 베이스를 달리하는 셋업을 할 수 있으며, 자가 결찰도 가능하다.

자가 결찰이라 함은 결찰할 때 와이어나 고무링이 브라켓에서 벗어나지 않도록 브라켓에 캡(뚜껑), 훅(hook) 등의 특수한 처리를 하는 방식을 말한다.

도 3 내지 11까지 표현된 브라켓은 고무링이나 와이어링을 이용한 결찰 방식의 브라켓이다.

브라켓 베이스는 브라켓 중 실제 치아에 접촉되는 하부 부분을 말한다.

결찰 윙은 교정용 와이어를 슬롯에 삽입후 브라켓에 결찰와이어나 탄성을 가진 결찰고무 링으로 고정 결찰하기 위한 부분이다. 결찰 윙에는 견치를 후방견인하기 위한 또는 악간 고무를 걸기 위한 훅(hook)을 시술자가 원하는 위치에 선택 부착하게 할 수 있다.

결찰와이어나 결찰고무링을 이용한 결찰법 또는 자가 결찰이 가능한 구조이다.

교정을 위해 브라켓과 와이어 또는 고무링을 묶는 방식을 결찰이라고 표현함에 따라 상기 결찰와이어나 결찰고무링은 결찰법을 실행할 때 사용되는 필수 재료들이다.

브라켓의 베이스는 치아에 브라켓을 부착하는 면으로 치아 형태의 협설적인 두께 차이를 보상하여야 한다. 또한 브라켓의 접착시 치아면의 해부학적 형태를 고려하여 치아면과 완전히 일치하는 베이스를 설계함으로서 브라켓의 탈락율을 획기적으로 개선할 수 있다. 이러한 개인마다 다른 치아 형태의 차이는 3D 스캐너로 정확히 파악하여 이 차이를 베이스에 설계해 넣을 수 있다.

이로써 와이어를 미리 최적으로 조절된 브라켓의 슬롯에 그대로 장착하기만 하면 개인마다 다른 치아의 해부학적인 형태, 개별적인 치료계획을 모두 고려한 최적의 교정효과를 볼 수 있게 된다.

본 발명은 선택 및 위치 세팅이 되는 브라켓이 이러한 셋업 작업을 3D 모델링 과정에서 할 수 있도록 하여 셋업이 모두 끝난 지그 일체형 브라켓을 3D 프린터로 제작할 수 있도록 함에 그 특징이 있다.

도 4는 상기 선택 및 세팅된 브라켓(B)에 브라켓을 실제 치아에 세팅할때 사용하는 위치가이드용 지그 종류를 선택하고 위치를 세팅하여 데이터를 생성하는 지그 선택 및 위치 세팅 단계(S04)와 지그와 브라켓을 연결하는 커넥터 부위를 생성하게 하는 커넥터 데이터 생성 단계(S05)를 거친 것을 표현한 것이다.

도 5를 참조하면 상기 지그 선택 및 위치 세팅 단계(S04) 및 커넥터 데이터 생성 단계(S05)를 거친 데이터에서 치아 스캔 데이터(SD)를 제외한 것으로서 실제 3D 프린팅될 데이터, 즉 지그 일체형 브라켓(JITB)의 3D 그래픽 데이터를 표현한 것이다.

치열에서 이러한 각각의 복수의 치아에 대한 복수의 지그 일체형 브라켓(JITB)의 데이터가 생성되고 이를 한꺼번에 3D 프린터를 사용하여 출력함이 바람직하다.

상기 지그는 교정 대상인 치아 넘버(N)가 표시되어, 실제 세팅과정에서 교정 대상치아에 매칭되는 지그 일체형 브라켓(JITB)을 선택할 수 있게 함에 바람직하다.

상기 브라켓은 브라켓 정보(SN)를 표시할 수 있되, 브라켓(B)에서 표시되는 부분은 쉽게 육안이나 간이확대경을 이용하여 인식할 수 있도록 브라켓상 결찰윙(tie wing)의 상부 페이스(face)중에서 어느 하나 혹은 복수에 표시됨이 바람직하다.

상기 브라켓 정보(SN)는 교정대상자 성명 이니셜, 교정 대상인 치아 번호, 브라켓 종류, 셋업 조정 여부, 와이어 두께 혹은 직경 및 교정일자 중 1 이상의 정보를 포함할 수 있다.

이러한 정보는 치료중 환자가 브라켓의 탈락시 탈락된 브라켓을 휴대폰을 이용하여 사진 전송할 경우 미리 장치를 제작 준비하게 하여 환자의 대기 시간을 줄일 수 있고 향후 재교정을 위한 정보로 활용될 수 있고 환자의 요청으로 치료병원을 전원시에도 쉽게 타병원과 자료를 공유할 수 있다.

상기 교정대상자 성명 이니셜외에 특정인을 나타낼 수 있는 것이라면 어떤 정보라도 무방하다.

브라켓 종류는 스탠다드형인지, 아니면 스트레이트 타입인지, 설측형인지, 순측형인지 등을 이니셜로 나타낼 수 있으면 족하다.

셋업 조정 여부는 특정 종류의 셋업의 표시로 갈음할 수 있다.

적용되는 와이어 두께는 018 inch인지 022 inch인지를 나타낸다.

도 6을 참조하면 지그 일체형 브라켓(JITB)에서 지그와 브라켓을 연결하는 커넥터는 어떠한 커팅 도구를 이용할 수 있다면 커넥터와 지그, 커넥터와 브라켓의 연결부위는 복수의 요조부로 구성됨이 바람직하되, 그 연결부위의 강도 또는 그 두께는 브라켓이 치아에 실제 세팅될 때 브라켓과 커넥터의 연결각이 유지될 수 있는 것으로서 최소 두께를 가짐이 바람직하다.

상기 커넥터(C)는 브라켓과 지그와의 연결부위에 복수의 요조 형태로 각각 구성되어 커팅 도구(예:pin and ligature cutter, etc)를 사용해서 쉽게 분리할 수 있게 함이 바람직하다.

브라켓과 커넥터의 연결부위, 지그와 커넥터의 연결부위를 커팅할 수 있는 도구는 치과 교정 과정에 있어서 전용 도구로 개발됨이 바람직할 것이다.

상기 지그 일체형 브라켓 3D 프린팅 단계(S07)에서 사용되는 3D 프린터는 메탈, 플라스틱, 세라믹 중 어느 하나를 이용하는 3D 프린터나 2 이상의 재질을 복합적으로 사용할 수 있는 3D 프린터 중 어느 하나를 사용하여 할 수 있다.

도 7을 참조하면 교정을 요하는 실제 치아에 3D 프린터를 이용하여 제작된 지그 일체형 브라켓을 부착시킨 상태를 나타낸 것을 알 수 있다.

도 8을 참조하면 도 7의 상태에서 지그를 제거한 것이며, 도 9를 참조하면 거기에다 커넥터를 제거한 것을 순서대로 표현한 것이다.

도 10을 참조하면 최종적으로 와이어링이 된 것으로써 교정이 완료된 것을 표현한 도면이다.

도 11을 참조하면 도 2 내지 10에서 표현한 순측 교정 과정과는 달리 설측 교정 과정을 표현한 것으로써 본 발명이 순측 교정에 한정되지 않고 설측 교정에도 활용될 수 있음을 나타낸 것이다.

본 발명은 이러한 치아들이 복수로 이루어진 치열의 교정방법에 관한 것이지만 상기 실시예는 표현방법상 혹은 설명방법상 치아 하나만을 대상으로 하여 표현한 것으로써 이를 이유로 본 발명의 범위가 제한되지 않음은 당연하다.

본 발명인 3D 프린터를 이용한 지그 일체형 브라켓 제조방법에 따르면 3D 프린팅을 이용한 맞춤 브라켓이 제작 가능하여 간접 부착 방식을 좀 더 효과적으로 시술 오차없이 정확하게 부착할 수 있으며, 브라켓 및 지그 형태의 정확성이 높아짐에 따라 지그 옮겨 부착할 때 정확성이 높아져서 치열 교정 효과를 극대화할 수 있다.

SD : 치아 스캔 데이터 B : 브라켓
J : 지그 C : 커넥터
JITB : 지그 일체형 브라켓 N : 치아 넘버
SN : 브라켓 정보
RT : 교정 치아 W : 와이어

Claims

환자의 교정 대상 치아를 3D 스캔하는 치아 3D 스캔 단계(S01);
스캔한 데이터를 생성 및 저장하는 치아 3D 데이터 생성 및 저장 단계(S02);
적용할 브라켓의 형태를 선택하고 상기 치아 3D 데이터에 선택된 브라켓의 위치를 세팅하는 브라켓 선택 및 위치 세팅 단계(S03);
지그의 종류를 선택하고 위치를 세팅하는 지그 선택 및 위치 세팅 단계(S04);
브라켓과 지그 사이에 커넥터 데이터를 생성하는 커넥터 데이터 생성 단계(S05);
3D 프린팅 위해 데이터를 변환하는 3D 프린팅 위한 데이터 변환 단계(S06); 및
3D 프린터를 이용하여 지그 일체형 브라켓을 출력하는 지그 일체형 브라켓 3D 프린팅 단계(S07); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 지그 일체형 브라켓 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 지그 일체형 브라켓 3D 프린팅 단계(S07)에서 사용되는 3D 프린터는 메탈, 플라스틱 및 세라믹 재질 중 어느 하나 또는 2이상의 재질을 복합하여 출력할 수 있는 것임을 특징으로 하는 지그 일체형 브라켓 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 지그 일체형 브라켓은 브라켓, 지그 및 브라켓과 지그의 연결부인 커넥터로 구성되어 있으며,
상기 커넥터는 브라켓과 지그와의 연결부위에 복수의 요조 형태로 각각 구성되어 커팅 도구를 사용해서 쉽게 분리할 수 있도록 함을 특징으로 하는 지그 일체형 브라켓 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 브라켓은 스트레이트 브라켓으로 선택될 경우 치아 상태에 따라 브라켓의 홈의 형태, 결찰윙, 브라켓 베이스를 달리하는 셋업을 할 수 있으며,
결찰와이어나 결찰고무링을 이용한 결찰법 또는 자가 결찰이 가능한 구조인 것을 특징으로 하는 지그 일체형 브라켓 제조방법.
청구항 1에 있어서,
상기 지그는 교정 대상인 치아 번호가 표시되며,
상기 브라켓은 브라켓 정보가 표시되며, 상기 브라켓 정보는 교정대상자 성명 이니셜, 교정 대상인 치아 번호, 브라켓 종류, 셋업 조정 여부, 와이어 두께 혹은 직경 및 교정일자 중 1 이상의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 지그 일체형 브라켓 제조방법.