特許 6054383 透明矯正器製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6054383

(24)【登録日】2016年12月9日

(45)【発行日】2016年12月27日

(54)【発明の名称】透明矯正器製造方法

(51)【国際特許分類】

   A61C 7/08 20060101AFI20161219BHJP

   A61C 19/04 20060101ALI20161219BHJP

【ＦＩ】

   A61C7/08

   A61C19/04 Z

【請求項の数】4

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2014-515718(P2014-515718)

(86)(22)【出願日】2012年6月12日

(65)【公表番号】特表2014-519392(P2014-519392A)

(43)【公表日】2014年8月14日

(86)【国際出願番号】KR2012004622

(87)【国際公開番号】WO2012173367

(87)【国際公開日】20121220

【審査請求日】2013年12月17日

(31)【優先権主張番号】10-2011-0058440

(32)【優先日】2011年6月16日

(33)【優先権主張国】KR

(31)【優先権主張番号】10-2011-0068445

(32)【優先日】2011年7月11日

(33)【優先権主張国】KR

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】513317183

【氏名又は名称】イークリア インターナショナル カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100121382

【弁理士】

【氏名又は名称】山下 託嗣

(72)【発明者】

【氏名】キム，テ−ワン

【審査官】 寺澤 忠司

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００２−５４３９１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００２−５１４１２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００３／０３７２０４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００９−２７９０２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１１−５００１４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５２４５２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２０４９７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０６６７０２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｃ ７／００− ７／３６

Ａ６１Ｃ １９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

歯科端末から患者の歯牙データの転送を受けて受付けるステップと、
３Ｄスキャニングされた歯牙型データを前処理して患者の現在歯牙データを生成するステップと、
自動で、前記現在歯牙データを矯正処理して多数個のステップに区分された矯正歯牙データを生成するステップと、
前記多数個のステップに区分された矯正歯牙データに基づいて３Ｄ印刷して多数個のステップ別歯牙金型を製造するステップと、
前記歯牙金型に透明素材を真空圧着する多数個のステップ別透明矯正器を製造するステップと、
を含み、
前記矯正歯牙データを生成するステップは、
歯牙矯正モジュールが、歯牙のうち、上顎と下顎とを区分し、矯正のための前記現在歯牙データをポジショニングし、歯牙と歯茎領域とを区分し、歯牙の動く空間を確保するために歯牙の間を分離し、歯牙基準情報を設定し、前記設定された歯牙基準情報に基づいて歯牙を矯正処理して多数個の前記ステップ別矯正歯牙データを生成し、
前記矯正歯牙データを生成するステップは、
前記歯牙矯正モジュールが、前記移動対象歯牙の拡張だけで前記歯牙移動空間を確保できない場合には歯牙を削って歯牙の幅を減少させるストリッピング（stripping）過程をさらに含み、
前記歯牙矯正モジュールは、
前記歯牙の拡張、回転、拡張とは逆向きの移動の過程によって１つのステップ当たり歯牙移動距離が１mm未満になるように設定された範囲にステップが多数個に区分された前記ステップ別矯正歯牙データを生成し、
前記歯牙矯正モジュールは、歯牙基準線（仮想のアーチ線）を基準に離脱程度によって矯正を必要とする移動対象歯牙を抽出し、前記移動対象歯牙について移動する歯牙移動空間が確保されていない場合は、前記移動対象歯牙を突出させる拡張を行い、その後、前記移動対象歯牙を回転させることで前記歯牙基準線の方向と一致させ、さらにその後、回転により矯正した前記移動対象歯牙を前記拡張とは逆向きに移動させて前記歯牙基準線と一致させるように歯牙を矯正処理してステップ別矯正歯牙データを生成し、
前記矯正歯牙データを生成するステップの以後、
前記現在歯牙データと矯正歯牙データに従う顔輪郭の変化を確認することができる矯正前後データを生成するステップをさらに含み、
前記矯正前後データを生成するステップは、
前記患者の歯牙データのうち、患者の側面写真とＸ−ｒａｙ写真とを一致させるステップと、
前記患者の側面写真とＸ−ｒａｙ写真とが一致した状態でＸ−ｒａｙ写真の顔面骨格の基準点を連結したプロファイル情報を生成し、現在歯牙データをマッピングさせるステップと、
前記患者の側面写真とＸ−ｒａｙ写真及び現在歯牙データをマッピングさせた矯正前データから前記現在歯牙データを矯正処理された矯正歯牙データに変更するステップと、
前記現在歯牙データから矯正歯牙データへの変更による変位によって一体にマッピングされたＸ−ｒａｙと側面写真が前記変位だけ変化して、矯正後、データを生成するステップを含むことを特徴とする、透明矯正器製造方法。

【請求項2】

前記前処理は、
３Ｄスキャニングされたデータの解像度及びサイズを設定されたフォーマットに自動セッティングすることを特徴とする、請求項１に記載の透明矯正器製造方法。

【請求項3】

前記歯牙金型を製造するステップは、
ステップ別に区分された前記ステップ別矯正歯牙データの背面に歯牙金型識別情報を陰刻形態に彫り付けるステップをさらに含んで製造された歯牙金型に識別情報を挿入することを特徴とする、請求項１に記載の透明矯正器製造方法。

【請求項4】

前記透明矯正器を製造するステップは、
各ステップ別歯牙金型に異なる厚さの多数個の透明素材を真空圧着して各ステップ別に強度の異なる多数個の透明矯正器を製造することを特徴とする、請求項１に記載の透明矯正器製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は透明矯正器製造方法に関し、より詳しくは歯科主治医から転送された患者の現在歯牙データと上記主治医の矯正内容に基づいて矯正処理して生成された多数個のステップに区分されて進められる矯正歯牙データによって多数個の金型を製作し、上記多数個の金型に透明素材を真空圧着して製造される透明矯正器製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

歯牙矯正は、金属ブラケットからなる矯正装置を用いる金属歯牙矯正と、歯牙の内側に矯正装置を適用する舌側矯正と、透明な素材の透明矯正器を歯牙に取り付けて矯正する透明矯正方式とに区分できる。

【0003】

特に、透明矯正方式は透明な素材の透明矯正器をマウスパッドのように歯牙に覆ってかぶせる方式であるので、矯正器が外部から視認できないだけでなく、着脱可能であるので、着用性に優れる効果によって他の矯正方式に比べて大きく脚光を浴びている。

【0004】

従来の透明矯正方式は、患者の現在歯牙データと矯正完了した最終矯正歯牙データを予測し、上記現在歯牙データと最終矯正歯牙データをモーフィング（Morphing）により区分して多数個のステップに対する矯正歯牙データを生成して透明矯正器を提供する方式を用いる。

【0005】

しかしながら、従来の透明矯正方式は個別的な歯牙の移動可能範囲や位置に対する考慮無しでモーフィング（Morphing）によりステップを区分するので、歯牙矯正に対する誤差が大きく発生する問題があった。

【0006】

また、矯正後、予測される顔輪郭に対する情報を提供せず、単純に予測された矯正歯牙データのみ提供が可能であるので、矯正効果に対する確認が不可能であるという問題があった。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上記のような目的を達成するために案出したものであって、本発明の目的は、個別的な歯牙の移動を考慮して歯牙を拡張、回転、復帰移動させて生成された多数個のステップに区分された矯正歯牙データを生成し、上記矯正歯牙データと患者のＸ−ｒａｙ写真及び側面写真をマッピングさせて、矯正後、顔輪郭の変化に対する矯正前後データを生成して診断を確認し、上記診断確認された矯正歯牙データに基づいて透明矯正器を製造する透明矯正器製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に従う透明矯正器製造方法は、歯科端末から患者の歯牙データの転送を受けて受付けるステップと、上記受け付けられた患者の歯牙データのうち、患者の歯牙型を３Ｄスキャニングするステップと、上記３Ｄスキャニングされた歯牙型データを前処理して患者の現在歯牙データを生成するステップと、上記現在歯牙データを矯正処理して多数個のステップに区分された矯正歯牙データを生成するステップと、上記現在歯牙データと矯正歯牙データに従う顔輪郭の変化を確認することができる矯正前後データを生成するステップと、上記矯正前後データと上記矯正歯牙データを診断確認するステップと、上記多数個のステップに区分された矯正歯牙データに基づいて３Ｄ印刷して多数個のステップ別歯牙金型を製造するステップと、上記歯牙金型に透明素材を真空圧着する多数個のステップ別透明矯正器を製造するステップとを含むことを特徴とする。

【0009】

ここで、上記前処理は３Ｄスキャニングされたデータの解像度及びサイズを設定されたフォーマットに自動セッティングすることを特徴とする。

【0010】

そして、上記矯正歯牙データを生成するステップは、歯牙のうち、上顎と下顎とを区分し、矯正のための上記現在歯牙データをポジショニングし、歯牙と歯茎領域とを区分し、歯牙の動く空間を確保するために歯牙の間を分離し、歯牙基準情報を設定し、歯牙を拡張／移動／復帰させて矯正処理された多数個のステップに区分された矯正歯牙データを生成することを特徴とする。

【0011】

また、上記矯正前後データを生成するステップは、上記患者の歯牙データのうち、患者の側面写真とＸ−ｒａｙ写真とを一致させるステップと、上記患者の側面写真とＸ−ｒａｙ写真とが一致した状態でＸ−ｒａｙ写真の顔面骨格の基準点を連結したプロファイル情報を生成し、現在歯牙データをマッピングさせるステップと、上記患者の側面写真とＸ−ｒａｙ写真及び現在歯牙データをマッピングさせた矯正前データから上記現在歯牙データを矯正処理された矯正歯牙データに変更するステップと、上記現在歯牙データから矯正歯牙データへの変更による変位によって一体にマッピングされたＸ−ｒａｙと側面写真が上記変位だけ変化して、矯正後、データを生成するステップを含むことを特徴とする。

【0012】

そして、上記診断確認ステップは、上記生成された矯正歯牙データ及び矯正前後データを含む矯正データを歯科端末に転送し、主治医及び患者から矯正データの確認を受けるステップと、主治医が上記矯正データに対する修正事項がある場合、修正事項を矯正管理サーバに受付けるステップと、上記受け付けられた修正事項に対して上記矯正歯牙データを生成するステップにフィードバックされるステップとを含むことを特徴とする。

【0013】

また、上記透明矯正器を製造するステップは、各ステップ別歯牙金型に異なる厚さの多数個の透明素材を真空圧着して各ステップ別に強度の異なる多数個の透明矯正器を製造することを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明に従う透明矯正器製造方法によれば、個別的な歯牙移動に基づいて最終矯正歯牙データまで多数個のステップに区分される矯正歯牙データを生成することによって、正確な矯正が可能な卓越した効果が得られる。

【0015】

また、矯正歯牙データを患者の写真及びＸ−ｒａｙ写真とマッピングさせて矯正後の顔輪郭の変化に対する予測が可能であるので、矯正効果を予め確認することができる卓越した効果が得られる。

【0016】

そして、各ステップ別矯正歯牙データに対して強度の異なる多数個の透明矯正器を製作することによって、患者の不便を最小化し、歯牙適応力を高めて矯正効果を極大化することができ、１つの透明矯正器に対する着用時期が短くなるので、衛生性を向上させることができる卓越した効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の好ましい実施形態に従う透明矯正器製造のためのシステム構成図である。

【図2】本発明の好ましい実施形態に従う透明矯正器製造方法を概略的に図示した順序図である。

【図3】本発明の好ましい実施形態に従う歯科端末から転送された患者の歯牙データを概略的に図示したものである。

【図4】本発明の好ましい実施形態に従う歯牙矯正モジュールが歯牙矯正データを生成するために歯牙データをセッティングする過程を図示したものである。

【図5】本発明の好ましい実施形態に従う歯牙矯正モジュールが歯牙矯正データを生成するために歯牙データをセッティングする過程を図示したものである。

【図6】本発明の好ましい実施形態に従う歯牙矯正モジュールが歯牙矯正データを生成するために歯牙データをセッティングする過程を図示したものである。

【図7】本発明の好ましい実施形態に従う歯牙矯正モジュールが歯牙矯正データを生成するために歯牙データをセッティングする過程を図示したものである。

【図8】本発明の好ましい実施形態に従う歯牙矯正モジュールが歯牙矯正データを生成するために歯牙データをセッティングする過程を図示したものである。

【図9】本発明の好ましい実施形態に従う歯牙矯正モジュールが歯牙矯正データを生成するために歯牙データをセッティングする過程を図示したものである。

【図10】本発明の好ましい実施形態に従う歯牙矯正モジュールが歯牙矯正データを生成するために歯牙データをセッティングする過程を図示したものである。

【図11】本発明の好ましい実施形態に従う歯牙矯正モジュールが歯牙矯正データを生成するために歯牙データをセッティングする過程を図示したものである。

【図12】本発明の好ましい実施形態に従う矯正歯牙データ生成方法を具体的に示す順序図である。

【図13】図１２に従う矯正歯牙データ生成方法を段階的に図示したものである。

【図14】図１２に従う矯正歯牙データ生成方法を段階的に図示したものである。

【図15】図１２に従う矯正歯牙データ生成方法を段階的に図示したものである。

【図16】図１２に従う矯正歯牙データ生成方法を段階的に図示したものである。

【図17】図１２に従う矯正歯牙データ生成方法を段階的に図示したものである。

【図18】図１２に従う矯正歯牙データ生成方法を段階的に図示したものである。

【図19】図１２に従う矯正歯牙データ生成方法を段階的に図示したものである。

【図20】図１２に従う矯正歯牙データ生成方法を段階的に図示したものである。

【図21】図１２に従う矯正歯牙データ生成方法を段階的に図示したものである。

【図22】本発明の一実施形態に従う矯正歯牙データ生成過程を段階的に図示したものである。

【図23】本発明の一実施形態に従う矯正歯牙データ生成過程を段階的に図示したものである。

【図24】本発明の一実施形態に従う矯正歯牙データ生成過程を段階的に図示したものである。

【図25】本発明の一実施形態に従う矯正歯牙データ生成過程を段階的に図示したものである。

【図26】本発明の一実施形態に従う矯正歯牙データ生成過程を段階的に図示したものである。

【図27】本発明の一実施形態に従う矯正歯牙データ生成過程を段階的に図示したものである。

【図28】本発明の一実施形態に従う矯正歯牙データ生成過程を段階的に図示したものである。

【図29】本発明の一実施形態に従う矯正歯牙データ生成過程を段階的に図示したものである。

【図30】本発明の一実施形態に従う矯正歯牙データ生成過程を段階的に図示したものである。

【図31】本発明の一実施形態に従う矯正前後の患者の輪郭変化を比較するためのデータを生成する過程を段階的に図示したものである。

【図32】本発明の一実施形態に従う矯正前後の患者の輪郭変化を比較するためのデータを生成する過程を段階的に図示したものである。

【図33】本発明の一実施形態に従う矯正前後の患者の輪郭変化を比較するためのデータを生成する過程を段階的に図示したものである。

【図34】本発明の好ましい実施形態に従う矯正歯牙データフォーマットを概略的に図示したものである。

【図36】本発明の好ましい実施形態に従う歯牙金型に識別情報を挿入する過程を段階的に図示したものである。

【図37】本発明の好ましい実施形態に従う歯牙金型に識別情報を挿入する過程を段階的に図示したものである。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の具体的な実施形態に対して図面を参照して詳細に説明する。

【0019】

図１は、本発明の好ましい実施形態に従う透明矯正器製造のためのシステム構成図である。

【0020】

図１を参照すると、本発明に従う透明矯正器製造システムは、患者の歯牙データを転送する歯科端末１０と、上記歯科端末から上記患者の歯牙データの転送を受けて、患者の現在歯牙データを３Ｄスキャニング及び矯正処理を通じて患者の矯正歯牙データを生成する矯正管理サーバ２０と、上記矯正管理サーバにより生成された矯正歯牙データに基づいて透明矯正装置を製造する矯正器製造装置３０とを含んで構成できる。

【0021】

上記歯科端末１０は、各歯科端末に設置されて患者の歯牙データを転送する役割を担当し、上記患者の歯牙データは患者の歯牙Ｘ−ｒａｙ写真、患者の正面及び側面写真、主治医が作成した矯正指示事項、患者の歯牙型など、患者の歯牙と関連した全てのデータを含むことができる。

【0022】

上記歯科端末１０は、患者の歯牙データを作成して上記矯正管理サーバに転送するための歯牙データ入力プログラムを備えることができる。

【0023】

上記矯正管理サーバ２０は、上記歯科端末から患者の歯牙データを受付ける受付管理部２１０、上記受け付けられた患者の歯牙データのうち、患者の歯牙型を３Ｄスキャニングして現在歯牙データを生成し、上記現在歯牙データを前処理し、主治医が作成した矯正指示事項がある場合、上記矯正指示事項を反映して矯正処理された矯正歯牙データを生成する矯正処理部２２０、上記生成された矯正歯牙データを患者のＸ−ｒａｙ及び写真とマッピングさせて歯牙矯正に従う患者の輪郭変化を予測するシミュレーション部２３０、及びデータベース２４０を含んで構成できる。

【0024】

上記受付管理部２１０は、各歯科端末から転送された患者の歯牙データを歯科及び患者別に分類して受付ける役割を担当する。ここで、上記受付管理部２１０は各歯科別にＩＤとパスワードの設定を受けてログインして認証する過程を通じて各歯科からの接続の認証を受けることができる。

【0025】

上記矯正処理部２２０は、受け付けられた歯牙データのうち、患者の歯牙型を３Ｄスキャニングする３Ｄスキャナー２２１と、上記３Ｄスキャニングされた患者の現在歯牙データを前処理し、主治医の指示事項を反映して上記現在歯牙データを加工して矯正歯牙データを生成する歯牙矯正モジュール２２２とを含んで構成できる。

【0026】

ここで、上記歯牙データに３Ｄスキャニングされた患者の現在歯牙データが含まれた場合、上記矯正処理部で上記３Ｄスキャナーの構成は排除できる。

【0027】

上記歯牙矯正モジュール２２２は、上記３Ｄスキャニングされた患者の現在歯牙データを設定された解像度及びサイズに自動設定して前処理を遂行し、歯牙のうち、上顎と下顎とを区分し、矯正のための上記現在歯牙データをポジショニングし、歯牙と歯茎領域とを区分し、歯牙の動く空間を確保するために歯牙の間を分離し、歯牙基準情報を設定し、歯牙を拡張（expansion）、回転（rotation）、復帰（retraction）させて矯正処理された矯正歯牙データを生成する役割を担当する。

【0028】

上記矯正歯牙データは、上記歯牙を拡張、回転、復帰する歯牙移動によって多数個のステップに区分される形態に構成される。即ち、上記歯牙の拡張、回転、復帰過程を通じて最終結果物である矯正歯牙データが形成される各過程が１つのステップをなすようになって、多数個のステップに区分される矯正歯牙データが獲得される。

【0029】

ここで、上記歯牙の拡張、回転、復帰過程は１つのステップ当たり、歯牙移動距離が１mm未満になるように設定された範囲にステップが多数個に区分できる。

【0030】

上記歯牙矯正モジュール２２２は、歯牙を前処理及び矯正を処理するためのソフトウェアプログラムが備えられて自動または手動で歯牙前処理及び矯正処理を遂行することができる。

【0031】

そして、上記シミュレーション部２３０は、患者の側面写真、Ｘ−ｒａｙ写真と矯正処理される以前の現在状態歯牙データをマッピングさせて矯正前の患者状態と患者の側面写真、Ｘ−ｒａｙ写真と上記歯牙矯正部から生成された矯正歯牙データをマッピングさせて矯正後に予測される輪郭変化を比較出力する役割を担当する。

【0032】

上記歯牙矯正器製造装置３０は、上記生成された矯正歯牙データによって歯牙矯正器金型を製造する３Ｄ印刷機３１０と、上記３Ｄ印刷機から製造された金型に透明素材を真空圧着して透明矯正器を製造する真空圧着器３２０とを含んで構成できる。

【0033】

ここで、上記透明素材は歯牙に挿入されるものであるので、無毒性の生体親和的な材料で製造しなければならず、透明な生体親和的素材であるTupanが使用できる。

【0034】

以下、本発明の好ましい実施形態に従う透明矯正器製造方法について説明する。

【0035】

図２は、本発明の好ましい実施形態に従う透明矯正器製造方法を概略的に示す順序図である。

【0036】

図２を参照すると、本発明に従う透明矯正器製造方法は歯科端末から患者の歯牙データの転送を受けて受付ける（Ｓ１１０）。

【0037】

ここで、該当歯科の主治医は矯正管理サーバから会員加入登録された場合、ＩＤ／パスワードを通じて接続することができ、会員加入が登録されない場合、個人情報及びＩＤ／パスワードを設定して会員加入を登録した後、接続することができる。

【0038】

ここで、上記個人情報は、歯科医師名前、歯科名、歯科住所など、歯科を特定することができる情報を含むことができる。

【0039】

上記患者の歯牙データは、基本的に患者の歯牙型を含まなければならず、図３のように、主治医の矯正指示事項と矯正前後の予測比較のために患者のＸ−ｒａｙ写真と前面及び側面写真情報を含んだデータフォーマット形態に受付管理部に受付できる。

【0040】

上記歯科端末から患者の歯牙データが受付されれば、上記患者の歯牙型を３Ｄスキャナーを通じてスキャニングする（Ｓ１２０）。

【0041】

次に、歯牙矯正モジュールが前処理を通じて図４のように患者の現在歯牙データＤ０を獲得する（Ｓ１３０）。

【0042】

ここで、上記前処理は上記３Ｄスキャニングされたデータの解像度とサイズを設定された条件に自動一致させる過程を意味する。

【0043】

次に、上記歯牙矯正モジュールは上記現在歯牙データを矯正処理して矯正歯牙データを生成する（Ｓ１４０）。

【0044】

より具体的に、まず上記現在歯牙データの上顎と下顎とを区別する。

【0045】

基本的に、歯牙は上顎と下顎とに分離構成されるので、個別的な歯牙の移動のために上顎と下顎とを区別する必要があり、上記上顎と下顎との境界イメージ検出または選択指定を通じて図５のように上顎と下顎とを区別する。

【0046】

そして、上記上顎と下顎とが区別された現在歯牙データをポジショニングする。

【0047】

上記スキャニングされた現在歯牙データの場合、特定角度に傾いている状態でスキャニングされるので、歯牙の正確な位置整列のために、図６のようにポジショニングを遂行する。

【0048】

次に、歯牙矯正モジュールは歯牙と歯茎領域とを区別する。

【0049】

３Ｄスキャニング処理された患者の現在歯牙データは、歯牙と歯茎領域とが明確に区別できるので、イメージ境界検出または選択指定を通じて図７のように歯牙と歯茎領域とを区別することができる。

【0050】

そして、歯牙と歯茎領域が区別されれば、矯正を必要とする歯牙の間を分離する。

【0051】

矯正を必要とする歯牙の場合、歯牙の拡大、回転、復帰などの過程を通じて歯牙の位置を変位させなければならないので、矯正のために移動を必要とする歯牙が動ける空間が必要であり、スキャニングされた歯牙データは歯牙の間がついている形態であって、歯牙の間の区分が困難であるので、矯正を必要とする領域に対して図８及び図９のように矯正を必要とする歯牙の間を区別する。

【0052】

上記のように歯牙の間が区別されれば、各個別歯牙に対する基準情報を指定する。

【0053】

ここで、基準情報は図１０のように歯牙の全体に対する仮想のアーチ線を基準に歯牙の両端のうち、舌を基準に近くに位置する地点であるメシアル（Mesial）と、遠くに位置する地点である（ディスタル（Distal）と、歯牙の平均高さを基準に形成された仮想のアーチ線を基準に歯牙中心に位置する地点であるＦＡＰを含む。

【0054】

また、図１１のように全ての歯牙に対する軸を設定して指定された軸情報も含む。上記のように基準情報を設定し、上記基準情報を歯牙毎に設定して歯牙名にマッピングさせる。

【0055】

上記のように歯牙の基準情報が設定されれば、個別的に拡張、回転、復帰など、変位を制御することができる。

【0056】

上記のように基準情報が指定されれば、矯正を必要とする歯牙を拡張、回転、復帰動作を通じて移動させて矯正歯牙データを生成する。

【0057】

上記矯正歯牙データは、基準情報設定時、生成された仮想のアーチ線を基準に矯正を必要とする歯牙を拡張、回転、復帰させて、上記仮想のアーチ線と整列されるように歯牙を矯正させて生成される。

【0058】

上記矯正歯牙データは、矯正を必要とする歯牙を拡張、回転、復帰させる過程を通じて歯牙を設定された位置に移動させて生成されたデータであり、歯牙を移動させることができる歯牙移動距離の制約上、多数個のステップを通じて最終矯正歯牙データが形成できる。

【0059】

ここで、歯牙の状態及び矯正される歯牙の個数、位置などによって歯牙を拡張、回転、復帰するステップが細分されることができ、軽微な歯牙矯正の場合には少ないステップに構成できるので、最終矯正歯牙データが形成されるために必要なステップは患者毎に変わることができる。

【0060】

上記歯牙の拡張は歯牙を回転させる空間を確保するために歯牙を突出させることを意味し、上記歯牙の回転は矯正が必要な位置に歯牙を上下、左右４軸移動させることを意味し、歯牙の復帰は拡張された歯牙を回転により矯正した後、元の位置に移動させることを意味する。

【0061】

ここで、歯牙の拡張は歯牙を移動させる空間が確保されない場合に必要な過程であって、上記歯牙の拡張だけで歯牙移動空間を確保できない場合には、歯牙を削って歯牙の幅を減少させるストリッピング（stripping）過程がさらに含まれることができる。

【0062】

以下、より具体的な実施形態を通じて矯正歯牙データ生成方法について説明する。

【0063】

図１３は、本発明の好ましい実施形態に従う矯正歯牙データ生成方法を具体的に示す順序図である。

【0064】

図１３を参照すると、図１３のように、まず歯牙に対する基準線を挿入する（Ｓ２１０）。

【0065】

ここで、上記基準線は理想的な歯牙配列の場合のアーチ線で構成できる。

【0066】

次に、図１４のように、移動を必要とする歯牙を選択する（Ｓ２２０）。

【0067】

ここで、上記移動を必要とする歯牙は上記歯牙基準線から離脱した程度と歯牙軸から捩れた程度から抽出できる。

【0068】

そして、図１５のように、移動する歯牙幅と歯牙基準線幅とを比較する（Ｓ２３０）。

【0069】

より具体的に、歯牙の間を分離し、基準情報のうち、メシアル（Mesial）とディスタル（Distal）とを用いて各歯牙の幅を測定する。

【0070】

上記のように各歯牙の幅が測定され、歯牙の間の間隔が抽出されれば、歯牙基準線に従う拡張可能な歯牙幅と上記歯牙のサイズとを比較して移動する歯牙が移動する空間が確保されるか否かを判断するようになる。

【0071】

ここで、上記移動する歯牙サイズが歯牙基準線に従う基準歯牙サイズより大きい場合、空間確保のために移動する歯牙と両側の歯牙を共に拡張させる（Ｓ２４０）。上記歯牙拡張時、移動距離は１回当たり１mm以内に制限される。

【0072】

下記の＜表１＞は実際の歯牙の幅と歯牙基準線に従う確保可能な歯牙幅とを比較したものである。

【0073】

【表1】

【0074】

上記＜表１＞と図１６から分かるように、３番歯牙の場合、実際の歯牙のサイズ（４．７６）が歯牙基準線に従う歯牙のサイズ（４．６）より大きいため、歯牙拡張が必要であるので、図１７のように歯牙を拡張する。

【0075】

ここで、場合によっては歯牙拡張だけで移動する空間が確保できない場合、空間確保のために歯牙の幅を減らすストリッピング（stripping）過程が含まれることができる。

【0076】

上記のように歯牙が拡張されれば、上記移動する歯牙幅が歯牙基準線に従う確保可能な歯牙幅より小さくて、移動する空間が確保されるか否かをまた判断するようになり、確保されない場合には上記ステップＳ２４０を繰り返すようになる。

【0077】

そして、上記移動する歯牙幅が歯牙基準線に従う歯牙幅より小さくて空間が確保された場合、歯牙拡張ステップが省略されることができ、図１８のように移動する歯牙と歯牙基準線の方向が一致するか否かを確認する（Ｓ２５０）。

【0078】

移動する歯牙が歯牙基準線の方向と一致しない場合、図１９のようにＦＡＰを基準に歯牙を回転させる（Ｓ２６０）。ここで、上記移動する歯牙の回転は１つのステップ当たり移動量が１mm以下になるように制限される。

【0079】

上記のように歯牙が回転されれば、移動する歯牙と歯牙基準線が一致するか否かをまた確認し、図２０のように一致しない場合、上記ステップＳ２６０を繰り返して遂行する。

【0080】

上記のように歯牙回転を通じて移動する歯牙が歯牙基準線の方向と一致する場合、移動する歯牙が歯牙基準線と一致するかを確認する（Ｓ２７０）。

【0081】

ここで、上記歯牙が、回転して移動する歯牙と歯牙基準線とが一致しない場合、歯牙を復帰させる（Ｓ２８０）。上記歯牙復帰時、１つのステップ当たり移動量が１mm以下になるように制限される。

【0082】

以後、移動する歯牙が歯牙基準線と一致するかを確認して、一致しない場合、上記ステップＳ２８０が繰り返され、一致する場合、図２１のように矯正が完了する。

【0083】

図２２から図３０は、本発明に従う多数個のステップに区分された矯正歯牙データを概略的に図示したものである。

【0084】

図２２から図３０を参照すると、本実施形態は総７個のステップを通じて現在歯牙データが最終矯正歯牙データに生成されることを示すものであって、図２２は矯正前の現在歯牙データを示すものである。

【0085】

図２３から図２５は、矯正第１から第３ステップに歯牙を回転させるために拡張するステップの矯正歯牙データを示すものである。

【0086】

上記歯牙拡張ステップが３ステップに区分される理由は、歯牙は１つのステップに移動させることができる距離が制限されているので、歯牙拡張時、移動距離が大きい場合、多数個のステップに区分される。

【0087】

図２６は、矯正第４ステップであって、拡張された歯牙を回転させるステップの矯正歯牙データを示すものである。

【0088】

図２７から図２９は、矯正第５から第７ステップであって、回転された歯牙を元の位置に復帰させるステップの矯正歯牙データを示すものであり、上記第７ステップの矯正歯牙データが最終矯正歯牙データとなる。

【0089】

図３０は、矯正前の現在歯牙データと矯正後の最終矯正歯牙データとを比較して示すものである。

【0090】

上記のように矯正歯牙データが生成されれば、シミュレーション部が矯正前後の患者の輪郭変化を比較するためのデータを生成する（Ｓ１５０）。

【0091】

より具体的に、図３１のように、患者の側面写真とＸ−ｒａｙ写真とを一致させ、上記患者の側面写真とＸ−ｒａｙ写真とが一致した状態で顔面骨格の基準点を連結したプロファイル情報を生成し、図３２のように現在歯牙データをマッピングさせる。

【0092】

上記のように、患者の側面写真とＸ−ｒａｙ写真及び現在歯牙データをマッピングさせた矯正前データで上記現在歯牙データを矯正処理された矯正歯牙データに変更すれば、図３３のように矯正歯牙データにより変化された患者の輪郭を確認することができる矯正データが生成される。

【0093】

上記のように、シミュレーション部が矯正前後の比較データを生成すれば、図３４のように上記矯正前後の比較データと矯正歯牙データを含んだ矯正データを矯正を依頼した歯科端末に転送して主治医及び患者の確認過程を経るようになる（Ｓ１６０）。

【0094】

ここで、上記矯正歯牙データの矯正修正事項がある場合、主治医は歯科端末を通じて矯正の修正を要請することができ（Ｓ１７０）、この場合、上記ステップＳ１４０にフィードバックされる。

【0095】

上記矯正歯牙データの診断が確定されれば、上記多数個のステップに区分される矯正歯牙データの各々に対する歯牙金型を製造する（Ｓ１８０）。

【0096】

上記実施形態において、７つのステップに矯正歯牙データが生成された場合、７つ矯正歯牙データに基づいて歯牙金型を３Ｄ印刷機を通じて製造する。

【0097】

ここで、上記歯牙金型は１つの患者用に製造されるものが多数個であり、多数個の患者に対する歯牙金型が同時に製造できるので、３Ｄ印刷後、患者の歯牙金型が混ざることがある問題がある。

【0098】

したがって、３Ｄ印刷前に矯正歯牙データの背面に製造される歯牙金型を識別することができる識別情報を陰刻形態に挿入することができる。

【0099】

より具体的に、矯正歯牙データに対し、図３５及び図３６のように歯茎の下段の領域を底がフラットな形態に詰めて、図３７のように底面に歯牙金型識別情報を陰刻形態に彫り付ける。

【0100】

ここで、上記歯牙金型識別情報は、患者名前、矯正歯牙データのステップ情報など、歯牙金型を識別することができる情報が挿入できる。

【0101】

上記のように識別情報が陰刻形態に挿入されれば、３Ｄ印刷機を通じて印刷された歯牙金型の底に識別情報が陰刻形態に彫られた状態で製造される。

【0102】

上記多数個のステップに対する歯牙金型が完成されれば、上記金型に透明素材を真空圧着器により真空圧着して上記多数個のステップに対する透明矯正器を製造する（Ｓ１９０）。

【0103】

ここで、透明矯正器は、強度の高い場合、歯牙に適応し難いことがあるので、各ステップの透明矯正器の製造時、強度の異なる多数個の透明矯正器を製造することができる。

【0104】

より具体的に、透明素材であるTuPanは厚さによって強度が変わり、薄い厚さであるほど強度が弱くなるため、最も薄い厚さから順次に厚さが増加する多数個の透明矯正器を製造する。

【0105】

例えば、強度を厚さによってSoft、Medium、Hardの３つに区分して透明矯正器を製造する場合、各ステップで患者が歯牙に着用する透明矯正器はSoft→Medium→Hardの順に着用して不便性を最小化し、歯牙に速い適応を誘導し、１つの透明矯正器の着用期間が短くなるので、衛生性が向上し、矯正効果を高めることができる。

【0106】

以上、説明した本発明の詳細な説明では本発明の好ましい実施形態を参照して説明したが、本発明の保護範囲は上記実施形態に限定されるものでなく、該当技術分野の通常の知識を有する者であれば、本発明の思想及び技術領域から外れない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させることができることを理解することができる。

【産業上の利用可能性】

【0107】

本発明は、個別的な歯牙移動に基づいて最終矯正歯牙データまで多数個のステップに区分される矯正歯牙データを生成することによって、正確な歯牙矯正が可能であるので透明歯牙矯正器製造業に非常に有用な発明である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】